Deuxième fils de Frédéric-Guillaume III et de Louise de Mecklembourg-Strelitz, il reçut le titre de prince de Prusse à l'avènement de son frère Frédéric-Guillaume IV (1840). Il participa en 1848 à l'écrasement des révolutionnaires berlinois et, en 1849, conduisit la répression de la révolution badoise. Son frère souffrant de troubles mentaux, il assura la régence à partir de 1858 et devint roi en 1861. Ne pouvant obtenir les crédits militaires pour la réforme de Moltke, il appela à la présidence du Conseil Bismarck (1862). Celui-ci détint dès lors le pouvoir réel. À l'issue de la guerre franco-allemande (1870-1871), il fut proclamé empereur d'Allemagne dans la galerie des Glaces, à Versailles (18 janvier 1871).