人們都驚歎於袁天罡的相人之術，甚至把他當做神人，來找袁天罡算命的人也越來越多。如果說預測杜淹三人的仕途還可以通過觀察他們的才情品德和為人處世進行推測的話，那麽袁天罡為武則天麵相時卻真是無跡可尋。
武則天，祖籍並州文水縣，即今山西省呂梁市文水縣，為唐朝開國功臣武士彠次女。武則天的母親楊氏出身隋朝皇室，楊氏的父親為隋朝觀德王楊雄之弟、遂寧公楊達。
武德七年即624年，武則天生於利州，即今四川廣元，一說生於長安，即今陝西西安，還有說生於洛陽說。有異母兄長武元慶、武元爽，另有同母姐妹兩人，一位是韓國夫人武順，史書稱武順為其姐，《武順墓誌》稱其妹，另一位是郭夫人。
武則天的父親武士彠生於北周建德六年，父親武華據說做過隋朝的東都丞。武士彠的家族世代經商，十分富裕，武士彠也熱衷於社交活動。
武士彠才器詳敏，少有大節，長大後，深沉多大略，讀書讀到忠臣事跡，便反複研讀，立誌要出人頭地。隋朝大業年間，他經營木材生意，參與東都洛陽營建事業，這期間得罪了負責東都營建的司空楊素，後因楊雄、牛宏等的庇護而免禍。
後來，隋煬帝大規模征兵，武士彠也棄商從戎，參軍入伍，在鷹揚府做一名隊正。大業十一年，李淵被任命為並州刺史、河東撫慰大使，屯駐在守汾、晉之地鎮壓起義，在此期間，李淵曾在武士彠的家中休息，二人從此成為朋友。
另有說法是，武士彠曾出計平定楊玄感之亂，李密因此邀請他加入自己陣營。武士彠判斷李密不能成事，卻認為新任太原留守李淵英明神武，值得效忠，於是主動投靠，李淵將他視為心腹。
李淵做太原留守時，武士彠被他辟為行軍司鎧參軍，成為留守府中主管軍事裝備的幕僚。另一方麵，他並非把寶押在李淵一人身上，同時也屬於負責監視李淵的太原副留守王威的親信。
大業十三年，李淵父子見隋朝大勢已去，決定乘亂起兵，奪取天下。其中武士彠起到一定作用，他力勸李淵起事，並假托聽到空中有稱唐公為天子者。還說自己曾經夢見李淵騎馬而登天，俱以手捫日月，並將自己撰寫的兵書獻給李淵閱讀，李淵大喜，約定共享富貴。
隨後，李淵廣招兵士，全由親將劉弘基和長孫順德統領。這番舉動引起了太原副留守王威、高君雅的懷疑，他們質問武士彠說："劉弘基、長孫順德都是征高麗時的逃兵，我們準備逮捕審訊他們。"
武士彠回答："他們如今是唐公的門客，如果這麽做，會有麻煩。"因此王威和高君雅雖有疑但未行動。
李淵令武士彠秘密埋伏士兵在宮城東門外，以備不測，留守府司兵參軍田德平發覺了這一情況，欲告發於王威，武士彠警告他說："現在兵將全是唐公的部下，城中募來的新兵都歸晉陽令劉文靜所管，王威跟高君雅隻是寄身副留守之位而已，他們能怎麽樣？"田德平於是作罷。
晉陽起兵後，李淵建立大將軍府為行政中樞，武士彠以大將軍府鎧曹參軍，隨大軍一同攻取長安，封壽陽縣開國公，曆任光祿大夫、禮部侍郎、黃門侍郎。李淵稱帝建唐後，封他為義原郡開國公，於武德元年八月六日將他列入十七名"太原元謀功臣"之一，有罪可免死一次。
武德年間，武士彠曆任庫部郎中、檢校並鉞將軍、檢校右廂衛、工部尚書兼判六尚書事。在此期間，他參與創製唐朝典章製度，故晉爵為應國公。
武士彠在宮中宿衛期間，他有兩個兒子病重，直到夭折，他都堅持在宮中值班，不回家探問，隻是傷心而已。等到他的妻子相裏氏病重，他也不請假探問妻子。等到相裏氏病死，有關部門奏聞此事，李淵稱讚他一心奉公，舉世無比。
相裏氏死後，李淵對武士彠說："朕會為愛卿找個好配偶！"接著說："有納言遂寧公楊達，英才冠絕，世代都是皇親與賢臣，他有一個女兒誌行賢明，可以成為你的賢內助。"於是降敕讓武士彠娶楊家女，令桂陽公主給楊家做婚主，兩家婚事費用一切由朝廷支付。
武德八年，揚州有人告發鎮守揚州的趙郡王李孝恭謀反，李淵把李孝恭召還至長安審訊，又令武士彠馳赴揚州，任檢校揚州都督府長史。
武德九年，玄武門之變發生後，李世民召武士彠還朝，加以賞賜，予以禮待，不久即調任豫州都督。
貞觀元年十二月，利州都督李孝常借進京朝見之機，和近衛軍官劉德裕、長孫安業等陰謀作亂，結果事情敗露，被李世民以"謀反"罪處死。
李世民改派武士彠出任利州都督，於是武家遷往利州。利州隸屬四川廣元，地處四川盆地北部邊緣，嘉陵江上遊，位於川陝甘三省交匯處。"利州"之名源於西魏大將軍尉遲迥襲取西益州，西克成都，取"順利"之意而命名為利州。
在武則天一家遷往蜀中利州以後，他們結識了袁天罡。在武則天幼年時期，袁天罡受到邀請來到武家做客，也為武家的人一一算過麵相。袁天罡來到武家，對武則天的母親說："但看夫人的骨相，一定生了貴子。"
武則天的母親楊氏素聞袁天罡盛名，於是讓武士彠叫來幾個兒子，讓袁天罡看相。袁天罡看見武元爽、武元慶說："這兩人都是保家的人，可以位居三品。"
看見韓國夫人說："這個女兒也將大貴，但對她的丈夫不利。"
聽到這話楊氏很不開心，於是打算試探一下袁天罡，她讓下人將剛剛出生不久的武則天抱出來。
待到武家人都算了個遍之後，武家乳娘抱上繈褓中的武則天上來，謊稱這嬰兒是個男子，請求算上一卦。
袁天罡說："這個郎君神色清爽，不容易知道，試著讓他走走看。"於是乳娘讓武則天在床前走動，並讓她抬起頭，袁天罡大驚說："這個郎君龍睛鳳頸，是極致的貴人。"
再轉到側麵看她，又驚歎說："如果是女孩，實在是不可窺測，以後一定為天下之主。"
此言一出，武家人著實嚇了一跳，始終不敢相信這繈褓中柔弱的女娃娃，竟能和天下之主扯上關係。於是他們便認為袁天罡在胡言亂語、大逆不道，最終稀裏糊塗將其打發離開。
殊不知，袁天罡給武氏一家的預言，最終也都一一兌現了。武則天幼時與袁天罡的緣分，暫時就此告一段落，然而這隻是為未來袁天罡輔佐武則天埋下了伏筆。
而這段故事在《舊唐書》裏也有記載："必若是女，實不可窺測，後當為天下之主矣！"足以可見在唐朝時，確實流傳著袁天罡為武則天麵相。
當然，袁天罡預言武則天這件事，有可能隻是杜撰的。因為在武則天繼位以前的史料上並沒有記載袁天罡為她麵相，然而在她登基以後這種記載卻多了起來。因此這個故事極有可能是武則天或她的支持者們刻意杜撰的，目的就是增強武則天繼位的合法性，用上天的權威來減少阻力。
毫無疑問，袁天罡的預測能力存在很多誇張的成分，但袁天罡應該確實有一定的相麵能力，否則世人也不會專門將他捧上"神壇"，讚譽他為"天下第一相師"。
袁天罡一沒有家世，二沒有權勢，世人對他還能如此崇拜，官員們則趨之若鶩，說明他確實是有真本事的。而且除麵相以外，袁天罡在天文學、術數等領域的造詣極高，說他是古代的科學家是名副其實的。