Bà sinh ra từ Gia Dụ Hoàng hậu, là em gái cùng mẹ với Chúa Sãi Nguyễn Phúc Nguyên. Cuộc đời của bà được tôn vinh với tư cách là một phụ nữ quyền quý và có ảnh hưởng đối với lịch sử Việt Nam.
Vào tháng 10 năm 1600, với mục đích tránh sự nghi ngờ từ chúa Trịnh - đối thủ của gia tộc Nguyễn, Nguyễn Hoàng đã quyết định gả con gái Ngọc Tú cho Trịnh Tráng, con trai của chúa Trịnh Tùng, một phần trong chiến lược hòa giải và bảo vệ lợi ích của gia tộc.
Sau khi Trịnh Tùng lên ngôi làm chúa Trịnh vào tháng 6 năm 1623, Ngọc Tú được lập làm Tây cung. Bà đã có nhiều đóng góp quan trọng trong việc hỗ trợ gia tộc Nguyễn, bao gồm việc bí mật gửi thư và bửu ấn cho chúa Nguyễn, đồng thời lập bia ghi chép lại công đức của Nguyễn Kim và Nguyễn Hoàng tại chùa Long Ân.
Ngày 24 tháng 4 năm 1631, sau một cuộc đời trầm lặng nhưng đầy ý nghĩa, Bà Chúa Công Ngọc Tú qua đời và được truy phong làm Chính phi, thụy "Từ Thuận". Sự công lao và nhân ái của bà đã để lại dấu ấn sâu đậm trong lòng người dân và lịch sử của Việt Nam.