เสด็จพระราชสมภพ ณ โรงพยาบาลเมานท์ออเบิร์น (Mount Auburn) เมืองเคมบริดจ์ รัฐแมสสาชูเซสท์ สหรัฐอเมริกา เมื่อวันจันทร์ ขึ้น ๑๒ ค่ำ เดือนอ้าย ปีเถาะ จุลศักราช ๑๒๘๙ ตรงกับวันที่ ๕ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๔๗๐ มีพระนามเดิมว่า พระวรวงศ์เธอพระองค์เจ้าภูมิพลอดุลยเดช เป็นพระราชโอรสพระองค์เล็กในสมเด็จพระราชบิดา เจ้าฟ้ามหิดลอดุลยเดช กรมหลวงสงขลานครินทร์ (พระราชโอรสในพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาจุฬาลงกรณ์ พระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระศรีสวรินทิราบรมราชเทวี พระพันวัสสาอัยยิกาเจ้า) และสมเด็จพระราชชนนีศรีสังวาลย์ ซึ่งภายหลังทั้งสองพระองค์ได้รับการเฉลิมพระนามาภิไธยเป็น สมเด็จพระมหิตลาธิเบศรอดุลยเดชวิกรม พระบรมราชชนก และ สมเด็จพระศรีนครินทรา บรมราชชนนี

     พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงมีพระเชษฐภคินีและสมเด็จพระบรมพระเชษฐาธิราช ๒ พระองค์ คือ สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอ เจ้าฟัากัลยาณิวัฒนา กรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ ประสูติเมื่อวันที่ ๖ พฤษภาคม พุทธศักราช ๒๔๖๖ ณ กรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ และพระบาทสมเด็จพระปรเมนทรมหาอานันทมหิดล เสด็จพระราชสมภพเมื่อวันที่ ๒๐ กันยายน พุทธศักราช ๒๔๖๘ ณ เมือง ไฮเดลเบิร์ก ประเทศเยอรมน

     เมื่อพุทธศักราช ๒๔๗๑ ได้โดยเสด็จสมเด็จพระบรมราชชนก ซึ่งทรงสำเร็จการศึกษาปริญญาแพทยศาสตรบัณฑิต เกียรตินิยม จากมหาวิทยาลัยฮาวาร์ด สหรัฐอเมริกา กลับประเทศไทย ประทับ ณ วังสระประทุม ต่อมา สมเด็จพระบรมราชชนกสวรรคตเมื่อวันที่ ๒๔ กันยายน พุทธศักราช ๒๔๗๒ ขณะนั้นพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงเจริญพระชนมายุได้ไม่ถึงสองพรรษา และเมื่อพระชนมายุได้ ๕ พรรษา ได้เสด็จเข้ารับการศึกษาชั้นต้น ณ โรงเรียนมาแตร์เดอี กรุงเทพฯ จนถึงพุทธศักราช ๒๔๗๖ จึงได้เสด็จพระราชดำเนินไปประทับ ณ เมืองโลซานน์ ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ พร้อมด้วยสมเด็จพระบรมราชชนนี พระเชษฐภคินี และสมเด็จพระบรมเชษฐาธิราช

     ขณะประทับอยู่ ณ ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ทรงศึกษาต่อในชั้นประถมศึกษาในโรงเรียนเมียร์มองต์ (Miremont) ทรงศึกษาวิชาภาษาฝรั่งเศส ภาษาเยอรมัน และภาษาอังกฤษ จากนั้นทรงเข้าศึกษาชั้นมัธยมศึกษา ที่โรงเรียน เอกอล นูแวล เดอ ลา ซืออีส โรมองต์ (Ecole Nouvelle de la Suisse Romande) เมืองแซลลี ซือ โลซานน์ ทรงได้รับประกาศนียบัตรทางอักษรศาสตร์ จาก ยิมนาส กลาซีค กังโตนาล (Gymnase Classique Cantonal) แห่งเมืองโลซานน์แล้ว ทรงเข้าศึกษาในมหาวิทยาลัยโลซานน์ โดยทรงเลือกศึกษาในแขนงวิชาวิทยาศาสตร์

     ในปีพุทธศักราช ๒๔๗๗ พระวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าอานันทมหิดล เสด็จขึ้นครองราชย์เป็นพระมหากษัตริย์ รัชกาลที่ ๘ แห่งบรมราชจักรีวงศ์ พระวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าภูมิพลอดุลยเดช จึงทรงได้รับสถาปนาฐานันดรศักดิ์ ขึ้นเป็น สมเด็จพระเจ้าน้องยาเธอเจ้าฟ้าภูมิพลอดุลยเดช ในเดือนกรกฎาคม พุทธศักราช ๒๔๗๘ และได้โดยเสด็จพระราชดำเนินสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอานันทมหิดล พร้อมด้วยสมเด็จพระพี่นางเธอเจ้าฟ้ากัลยานิวัฒนา และสมเด็จพระราชชนนี นิวัตประเทศไทยสองครั้งด้วยกัน ครั้งแรกในเดือนพฤศจิกายน พุทธศักราช ๒๔๘๑ ทรงประทับ ณ พระตำหนักจิตรลดารโหฐาน พระราชวังดุสิต เป็นเวลา ๒ เดือนและในระหว่างสงครามโลกครั้งที่สอง ไม่ได้เสด็จนิวัตสู่ประเทศไทย จนสงครามสงบลง จึงได้เสด็จนิวัตเป็นครั้งที่สอง เมื่อ ๕ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๔๘๘ และได้เสด็จประทับ ณ พระที่นั่งบรมพิมาน ในพระบรมมหาราชวัง โดยครั้งนี้ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้โดยเสด็จพระบรมเชษฐาธิราช ทรงเยี่ยมเยียนราษฎรยังหัวเมืองต่างๆ และทรงเปิดโอกาสให้ประชาชนได้เข้าเฝ้าฯ อย่างใกล้ชิด

     รวมถึงได้โดยเสด็จพระบรมเชษฐาธิราช ประพาส “สำเพ็ง” ซึ่งเป็นถิ่นพำนักของชาวจีนในประเทศไทย ยังความปลาบปลื้มแก่ชาวจีนเป็นยิ่งนัก ความขุ่นข้องหมองใจระหว่างชาวไทยและคนจีนในประเทศไทย ในตอนปลายสงครามโลกครั้งที่ ๒ จึงได้คลี่คลายไปในทางที่ดี

     ต่อจากนั้น สมเด็จพระบรมเชษฐาธิราชได้ทรงกำหนดที่จะเสด็จกลับประเทศสวิตเซอร์แลนด์ในวันที่ ๑๓ มิถุนายน พุทธศักราช ๒๔๘๙ เพื่อทรงศึกษาต่อให้จบหลักสูตร แต่แล้วในวันที่ ๙ มิถุนายน พุทธศักราช ๒๔๘๙ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอานันทมหิดลทรงประสบอุบัติเหตุ สวรรคต ณ พระที่นั่งบรมพิมาน ในพระบรมมหาราชวัง ท่ามกลางความวิปโยคของพสกนิกรชาวไทยทั่วทั้งประเทศ

     เมื่อเหตุการณ์ปรากฏดังนี้ รัฐสภาจึงได้ประชุมแถลงลำดับการสืบสันตติวงศ์ ซึ่งอันดับแรกได้แก่ สมเด็จพระเจ้าน้องยาเธอเจ้าฟ้าภูมิพลอดุลยเดช ดังนั้น ในวันที่ ๙ มิถุนายน พุทธศักราช ๒๔๘๙ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดชจึงได้เสด็จขึ้นครองราชสมบัติเป็นพระมหากษัตริย์ รัชกาลที่ ๙ ในพระบรมราชจักรีวงศ์ แต่เนื่องจากพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ยังทรงมีพระราชภารกิจด้านการศึกษา จึงต้องเสด็จพระราชดำเนินกลับไปยังประเทศสวิตเซอร์แลนด์อีกครั้งหนึ่งในเดือนเมษายน พุทธศักราช ๒๔๘๙ เพื่อทรงศึกษาต่อในมหาวิทยาลัยแห่งเดิม แต่ครั้งนี้ ทรงหันมาศึกษาทางด้านวิชากฎหมายและวิชารัฐศาสตร์ แทนวิชาวิทยาศาสตร์ที่ทรงศึกษามาแต่เดิม

     ระหว่างประทับศึกษาอยู่ในต่างประเทศ ทรงพบกับหม่อมราชวงศ์สิริกิติ์ กิติยากร ธิดาในหม่อมเจ้านักขัตรมงคล กิติยากร (ภายหลังทรงมีพระบรมราชโองการโปรดเกล้าฯ ให้สถาปนาพระอิสริยยศเป็นพระวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้านักขัตรมงคลในปีพุทธศักราช ๒๔๙๓ และขึ้นเป็นพระองค์เจ้าต่างกรม มีพระนามว่า พระเจ้าวรวงศ์เธอ กรมหมื่นจันทบุรีสุรนาถ ในพุทธศักราช ๒๔๙๕ และหม่อมหลวงบัว (สนิทวงศ์) กิติยากร และได้ทรงหมั้นกับหม่อมราชวงศ์สิริกิติ์ กิติยากร ในวันที่ ๑๙ กรกฎาคม พุทธศักราช ๒๔๙๒ ณ เมืองโลซานน์ ประเทศสวิตเซอร์แลนด์

     หลังจากเสด็จนิวัตสู่พระนครในปีพุทธศักราช ๒๔๙๓ ได้เสด็จประทับ ณ พระที่นั่งอัมพรสถาน พระราชวังดุสิต และได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ตั้งการพระราชพิธีถวายพระเพลิง พระบรมศพพระบาทสมเด็จพระปรเมนทรมหาอานันทมหิดล ในเดือนมีนาคม พุทธศักราช ๒๔๙๓ และในวันที่ ๒๘ เมษายน ปีเดียวกัน ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้จัดการพระราชพิธีราชาภิเษกสมรสกับหม่อมราชวงศ์สิริกิติ์ กิติยากร ณ พระตำหนักสมเด็จพระศรีสวรินทิราบรมราชเทวี พระพันวัสสาอัยยิกาเจ้า ในวังสระประทุม พร้อมทั้งมีพระบรมราชโองการ โปรดเกล้าฯ ให้สถาปนาหม่อมราชวงศ์สิริกิติ์ กิติยากร ขึ้นเป็น สมเด็จพระราชินีสิริกิติ์

     พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ตั้งการพระราชพิธีบรมราชาภิเษก ตามแบบอย่างโบราณราชประเพณีขึ้น ณ พระที่นั่งไพศาลทักษิณ ในพระบรมมหาราชวัง เมื่อวันที่ ๕ พฤษภาคม พุทธศักราช ๒๔๙๓ และได้เฉลิมพระบรมนามาภิไธย ตามจารึกในพระสุพรรณบัฏว่า พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช มหิตลาธิเบศรามาธิบดี จักรีนฤบดินทร สยามินทราธิราช บรมนาถบพิตร พร้อมทั้งพระราชทานพระปฐมบรมราชโองการว่า “เราจะครองแผ่นดินโดยธรรม เพื่อประโยชน์สุขแห่งมหาชนชาวสยาม” พร้อมกันนี้ ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ สถาปนาเฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระราชินีสิริกิติ์ ขึ้นเป็น สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินี

     หลังจากเสด็จพระราชพิธีบรมราชาภิเษกแล้ว ได้เสด็จพระราชดำเนินไปทรงรักษาพระสุขภาพ ตามที่คณะแพทย์ได้ถวายคำแนะนำ ณ เมืองโลซานน์ ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ระหว่างประทับที่เมืองโลซานน์ สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินี มีพระประสูติกาลพระราชธิดาพระองค์แรก คือ สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าอุบลรัตนราชกัญญา สิริวัฒนาพรรณวดี เมื่อวันที่ ๕ เมษายน พุทธศักราช ๒๔๙๔ ณ โรงพยาบาลมองซัวซีส์ เมืองโลซานน์

     หลังจากนั้น ๗ เดือน พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้เสด็จนิวัติพระนคร เสด็จประทับ ณ พระตำหนักจิตรลดารโหฐาน พระราชวังดุสิต ระหว่างนั้น คณะรัฐบาลจะจัดสร้างพระตำหนักใหม่ถวาย แด่พระองค์ท่านจึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ปรับปรุงพระตำหนักจิตรลดาฯ แทน โดยระหว่างการปรับปรุง ได้เสด็จไปประทับ ณ พระที่นั่งอัมพรสถาน พระราชวังดุสิต ในระหว่างที่พำนักที่พระที่นั่งอัมพรสถานนี้ สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินี ทรงมีประสูติกาลพระราชโอรสและพระราชธิดาอีกสามพระองค์ คือ สมเด็จพระเจ้าลูกยาเธอ เจ้าฟ้าวชิราลงกรณ (ต่อมาได้รับการสถาปนาขึ้นเป็น สมเด็จพระบรมโอรสาธิราช เจ้าฟ้ามหาวชิราลงกรณ สยามมกุฎราชกุมาร ในปีพุทธศักราช ๒๕๑๕) ประสูติเมื่อวันที่ ๒๘ กรกฎาคม พุทธศักราช ๒๔๙๕

     สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าสิรินธรเทพรัตนราชสุดา กิติวัฒนาดุลโสภาคย์ (ต่อมาในปีพุทธศักราช ๒๕๒๐ ได้รับการสถาปนาขึ้นเป็น สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา เจ้าฟ้ามหาจักรีสิรินธร รัฐสีมาคุณากรปิยชาติ สยามบรมราชกุมารี) ประสูติเมื่อวันที่ ๒ เมษายน พุทธศักราช ๒๔๙๘ และสมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าจุฬาภรณวลัยลักษณ์ อัครราชกุมารี ประสูติเมื่อวันที่ ๔ กรกฎาคม พุทธศักราช ๒๕๐๐

     พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงพระผนวชเมื่อวันที่ ๒๒ ตุลาคม พุทธศักราช ๒๔๙๙ ณ พระอุโบสถวัดพระศรีรัตนศาสดาราม ในพระบรมมหาราชวัง และประทับจำพรรษา ณ พระตำหนักปั้นหยา วัดบวรนิเวศวิหาร พร้อมทั้งมีพระบรมราชโองการ โปรดเกล้าฯ ให้สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินี เป็นผู้สำเร็จราชการ ปฏิบัติราชการแผ่นดินแทนพระองค์ในช่วงที่ทรงพระผนวชเป็นเวลา ๑๕ วัน เมื่อทรงลาสิกขาแล้ว ได้มีพระบรมราชโองการโปรดเกล้าฯ สถาปนาสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินี ขึ้นเป็น สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ และได้ย้ายไปประทับ ณ พระตำหนักจิตรลดารโหฐาน ซึ่งได้ต่อเติมขึ้นใหม่แล้ว ในวันที่ ๓๑ ตุลาคม พุทธศักราช ๒๕๐๐

     ปัจจุบัน พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ประทับอยู่ ณ พระตำหนักเปี่ยมสุข วังไกลกังวล อำเภอหัวหิน จังหวัดประจวบคีรีขันธ์