Der Sohn von Kurfürst Georg Wilhelm verlebte seine Kindheit in Küstrin. Als erster der Hohenzollern wurde er kalvinistisch erzogen und durch einen Aufenthalt in Holland bei Prinz Friedrich Heinrich von Oranien, dessen Tochter Luise Henriette er 1646 heiratete, in seinen religiösen Auffassungen bestärkt. Von 1638 bis 1643 hielt er sich in Königsberg auf, ab 1640 war er Kurfürst. 1643 kehrte er nach Berlin zurück und machte die Stadt zum Zentrum seiner verstreuten Besitzungen. Im Westfälischen Frieden 1648 verlor er Vorpommern an Schweden, erhielt aber andere Gebiete hinzu. Im Schwedisch-Polnischen Krieg 1655–1660 erreichte er durch geschickte Frontwechsel die volle Souveränität über das Herzogtum Preußen. Im Brandenburgisch-Schwedischen Krieg gelang ihm 1675 in der Schlacht bei Fehrbellin ein wichtiger Sieg, der ihm den Namen Großer Kurfürst eintrug. Im Edikt von Potsdam bot er 1685 den Hugenotten Asyl. Ihr Zuzug brachte besonders für Berlin einen wirtschaftlichen und kulturellen Aufschwung, wozu auch eine forcierte Bautätigkeit beitrug.