曹皇后的祖父曹彬是北宋开国功臣，从后汉时代就投身军营，驰骋疆场数十年，后来跟随赵匡胤先后参与平定后蜀、南唐、北汉等政权，为北宋王朝立下赫赫战功，官至枢密使，追封太师、尚书令，累封冀王、鲁王。
曹皇后的曾祖父名叫曹芸，后汉和后周时代任成德军节度都知兵马使。