武则天亲手杀死亲生女儿这个说法，流传最广的版本来自《新唐书》与《资治通鉴》。但顺着时间先后梳理相关史料，会发现一个奇怪的现象，距离事件发生时间越近的记载，描述越简略模糊，年代越靠后的史书，描写细节反而越加丰富。
现存最早记载出自唐德宗时期苏冕编撰的《唐会要》，只有简短一句话，昭仪生下的女儿突然夭折，武则天随即上奏，指控是王皇后杀害，高宗由此产生废后的想法。暴卒代表突然离世，没有写明死亡原因，也没有认定凶手就是武则天。这段记载里面，武则天只是借着女儿离世这件事，向皇帝检举王皇后，并没有亲手杀害孩子。
《旧唐书》的记录更为微妙。这本书在后晋时期编修，正文当中完全没有提到公主夭折这件事，只在武则天本纪末尾史官评论段落写下一句掐死襁褓婴儿。需要注意，这句话属于史官个人评价，并不是正式史实记录。正文编撰者不敢录入这件事，写评语的史官记下传闻，说明当时已经流传武则天杀女的说法，但是没有可靠证据，只能放在评论里面表达观点。
完整写出这个故事的，是北宋编撰的《新唐书》和《资治通鉴》。欧阳修等人编写《新唐书》，增添完整场景描写，王皇后前来探望小公主，逗弄过后离开，武则天趁无人将女儿捂死在被子下面，等到高宗到来，装作若无其事欢笑，掀开被子发现孩子身亡，询问身边侍从，侍从都说皇后刚刚来过。司马光撰写《资治通鉴》基本沿用这段故事，仅仅将文字修改，明确写为扼杀，额外补充武则天的神态动作。
从简单的突然夭折，演变成详细的亲手扼杀故事，中间相隔两百多年。两百年间没有出现新的史料证据，故事细节却不断增加。史学上把这类现象称为层累地造成的古史，也就是故事经过一代代人的添加修饰，年代越往后，情节越像真实发生。
骆宾王撰写《讨武曌檄》的时候，极尽笔墨斥责武则天，列出弑君害母、残害兄弟姐妹、屠杀忠良等罪名，能搜集到的负面指控全部写进檄文。如果武则天确实掐死亲生女儿，骆宾王绝对不会放过这个杀伤力极强的素材。整篇檄文完全没有提及这件事。并不是他遗漏，而是在那个年代，这个故事还没有出现。骆宾王写作时间距离小公主夭折事件更近，他留下的文字，可信度高于两百年后的欧阳修与司马光。
还有一处时间线无法对应。李弘出生在永徽三年年底，李贤生于永徽五年十二月。按照时间推算，武则天不可能在两个儿子之间，生下女儿之后再将其杀害。不少学者专门核对生育时间，所谓永徽六年初武则天扼杀小公主的说法，和武则天真实生育记录互相冲突。孩子尚未出生，自然不存在被杀害的可能。
武则天有没有必要用这种极端手段，也值得推敲。王皇后在武则天入宫之前，就已经失去皇帝宠爱。高宗和萧淑妃接连生育子女，王皇后和高宗关系长期冷淡。武则天入宫之后得到的宠爱，已经超过萧淑妃，王皇后的后位本就摇摇欲坠。武则天是否需要牺牲亲生女儿，去加速一个本就在推进的废后进程。学者孟宪实就持有这个观点，认为武则天没必要采取如此极端的手段。
小公主死亡存在一种推测，婴儿猝死综合征，这种情况在新生儿当中并不少见，看上去健康的婴儿，会在睡眠当中突然停止呼吸，古代医疗条件有限，没办法查清诱因。如果公主属于自然死亡，武则天发现之后，顺势把罪责推给王皇后，利用这件事打击对手，逻辑能够说得通，不需要亲手杀害女儿。
整件事情的脉络大概是这样，婴儿意外夭折，母亲抓住这次变故，当作政治斗争的武器攻击对手，这个情节在当时具备合理性。两百年之后，后人觉得仅仅借女儿之死构陷对手不够震撼，改编成先杀死女儿再嫁祸他人。故事从这里开始变形，不断添枝加叶流传。到现在，大部分人记住的都是《新唐书》《资治通鉴》的版本，却不清楚这个故事是一步步加工形成。
