Ngày xưa, vào đời nhà Trần, vua Trần Nhân Tông sau khi đã truyền ngôi cho con là Trần Anh Tông, lên tu ở núi Yên Tử, mến cảnh núi sông thường hay đi du ngoạn các nơi, vào đến đất Chiêm. Trong khi ở Chiêm Thành, vua Chế Mân biết du khách khoác áo cà sa là Thượng Hoàng nước Việt, nên lấy tình bang giao mà tiếp đãi nồng hậu. Không rõ Thượng Hoàng vân du có ý định mở mang bờ cõi cho đất nước về phía nam không, hay vì cảm tình đối với ông vua trẻ tuổi Chiêm Thành mà hứa gả công chúa Huyền Trân cho Chế Mân.
Vua Chiêm cử sứ giả Chế Bố Đài cùng đoàn tùy tùng hơn trăm người mang vàng bạc, châu báu, trầm hương, quý vậy sang Đại Việt dâng lễ cầu hôn. Triều thần nhà Trần không tán thành, chỉ có Văn Túc Đạo Tái chủ trương việc gả.
Vua Chế Mân tiến lễ luôn trong năm năm để xin làm rể nước Nam, rồi dân hai châu Ô, Ly (từ đèo Hải Vân Thừa Thiên đến phía bắc Quảng Trị ngày nay) làm sính lễ cưới côn chúa Huyền Trân về nước.
Huyền Trân làm hoàng hậu nước Chiêm Thành được một năm thì vua Chế Mân mất. Thế tử Chiêm phái sứ giả sang Đại Việt dâng voi trắng và cáo về việc tang. Theo tục lệ nước Chiêm, vua mất thì cung phi phải lên hỏa đàn để tuẫn táng. Vua Trần Anh Tông hay tin vua Chiêm mất, sợ em gái là công chúa Huyền Trân bị hại, bèn sai võ tướng Trần Khắc Chung hướng dẫn phái đoàn sang Chiêm Thành nói thác là điếu tang, và dặn bày mưu kế để đưa công chúa về. Trần Khắc Chung trước kia đã có tình ý với Huyền Trân, song rồi vì việc lớn, cả hai cùng dẹp bỏ tình riêng, ngày nay lại được vua giao phó nhiệm vụ đi cứu công chúa.
Sang đến nơi, Trần Khắc Chung nói với thế tử Chiêm Thành rằng: "Bản triều sở dĩ kết hiếu với Vương quốc vì vua trước là Hoàn Vương, người ở Tượng Lâm, thành Điển Xung, là đất Việt thường: hai bên cõi đất liền nhau thì nên yên phận, để cùng hưởng hạnh phúc thái bình cho nên gả công chúa cho Quốc vương. Gả như thế vì thương dân, chứ không phải mượn danh má phấn để giữ trường thành đâu! Nay hai nước đã kết hiếu thì nên tập lấy phong tục tốt. Quốc vương đây mất, nếu đem công chúa tuẫn táng thì việc tu trai không người chủ trương. Chi bằng theo lệ tục bản quốc, trước hãy ra bãi bể để chiêu hồn ở trên trời, đón linh hồn cùng về rồi mới hỏa đàn sau".
Lúc bấy giờ các cung nữ của Huyền Trân biết rằng công chúa sẽ bị hỏa táng, nhưng không biết làm thế nào, thấy sứ Trần Khắc Chung tới mới hát lên một câu ngụ ý cho sứ Nam biết mà lo liệu cứu côn chúa khỏi bị lên thang hỏa đàn:
Đàn kêu tích tịch tình tang,
Ai đem công chúa lên thang mà ngồi.
Người Chiêm Thành nghe theo lời giải bày của Trần Khắc Chung, để công chúa Huyền Trân xuống thuyền ra giữa bể làm lễ Chiêu Hồn cho Chế Mân. Trần Khắc Chung đã bố trí sẵn sàng, cỡi một chiếc thuyền nhẹ chực sẵn trên bể, đợi thuyền chở công chúa ra xa, lập tức xông tới cướp công chúa qua thuyền mình, dong buồm ra khơi nhắm thẳng về phương bắc. Huyền Trân công chúa gặp lại người tình cũ đến cứu mạng về, hoa xưa ong cũ ai ngờ còn có ngày tái ngộ, đôi trai tài gái sắc kéo dài cuộc tình duyên trên mặt biển, hơn một năm mới về đến kinh.
Về sau, các văn nhân thi sĩ cảm hứng về quãng đời lịch sử của công chúa Huyền Trân, đã mượn điệu hát, lời thơ mà làm nên nhiều bài còn truyền tụng đến ngày nay.
Như khúc "Nước non ngàn dặm" theo điệu Nam Bình, mà có kẻ cho rằng chính công chúa đã soạn ra trong lúc đi đường sang Chiêm quốc:
Nước non ngàn dặm ra đi...
Mối tình chi!
Mượn màu son phấn
Đền nợ Ô, Ly.
Xót thay vì,
Đương độ xuân thì.
Số lao đao hay là nợ duyên gì?
Má hồng da tuyết,
Cũng như liều hoa tàn trăng khuyết,
Vàng lộn theo chì.
Khúc ly ca, sao còn mường tượng nghe gì.
Thấy chim lồng nhạn bay đi.
Tình lai láng,
Hướng dương hoa quì.
Dặn một lời Mân Quân:
Như chuyện mà như nguyện
Đặng vài phân,
Vì lợi cho dân,
Tình đem lại mà cân,
Đắng cay muôn phần.
Một nhà thơ khác vịnh Huyền Trân công chúa:
Đổi chác khôn ngoan khéo nực cười.
Vốn đà không mất lại thêm lời.
Hai châu Ô, Lý vuông nghìn dặm,
Một gái Huyền Trân của mấy mươi?
Lòng đỏ khen ai lo việc nước,
Môi son phải giống mãi trên đời?
Châu đi rồi lại châu về đó,
Ngơ ngẩn trông nhau mấy đứa Hời!
Trong dân gian, người ta than tiếc cho công chúa Huyền Trân:
Tiếc thay cây quế giữa rừng,
Để cho thằng Mọi thằng Mường nó leo.
Tiếc thay hột gạo trắng ngần,
Đã vo nước đục lại vần lửa rơm.