Osmanlı pâdişâhlarının dördüncüsü. Babası Murâd-ı Hüdâvendigâr, annesi Gülçiçek Hâtundur. 1360'ta doğdu. Küçük yaştan itibâren zamânın en mümtaz âlimlerinden din ve fen ilimlerini tahsil etti. Değerli kumandanlardan sevk ve idâre dersleri aldı. 1381 yılında devlet idâresini öğrenmesi için Kütahya'ya vâli tâyin edildi. 1389'da yapılan birinci kosova Savaşına katılarak büyük kahramanlık gösterdi. Savaş sonunda babası sultan Murâd'ın şehâdeti üzerine tahta çıktı. 

Cesâret ve gözü pekliğiyle ün yaptığından kendisine ''Yıldırım'' lakabı verilmiştir.Tahta geçtikten sonra ilk olarak Sırbistan işlerini düzene koydu. bu sırada saltanat değişikliğinden faydalanmak isteyen Karamanoğulları ve diğer Anadolu beyliklerinin Osmanlılara âit yerleri tahribe başlamaları üzerine, yıldırım Bâyezid güçlü bir orduyla 1389 kışında harekete geçti. Aydınoğulları, Saruhanoğulları, Germiyanoğulları, Menteşe ve Hamid beylikleri topraklarını ülkesine kattı. Bundan sonra adına yaraşır bir hızla Karaman ülkesine girdi ve Konya'yı muhâsara etti. Karamanoğlu çarşamba Suyu sınır olmak şartıyla anlaşmak zorunda kaldı. Denizciliğe de önem veren yıldırım Bâyezid Han, 1390 sonbaharında Sakız ve Eğriboz adalarıyla Ege Denizindeki Venedik kıyılarına seferler düzenledi.Yıldırım Bâyezid Anadolu'dayken Eflak kralı Mirça, Osmanlı sınırını geçerek Karinâbâd'a kadar olan bölgede yağmalama hareketinde bulunmuştu. Sefer dönüşünde hemen Rumeli'ye geçen Pâdişah, Edirne'de kuvvetlerini toparladı ve Niğbolu ile Silistre'den Eflak içlerine akıncılar gönderdi. bu kuvvetler Mirça'yı yakalayarak Bursa'ya gönderdiler. Mirça, her sene Osmanlı hazinesine 3000 duka altın vermek ve Macarlar üzerine yapılacak seferlerde Osmanlı ordusuna yardım etmek kaydıyla serbest bırakıldı. Yıldırım Bâyezid bundan sonra Macarlarla ittifak kurmaya çalışan Bizanslılar üzerine yürüdü ve 1391'de İstanbul'u muhasâra altına alındı. Yedi aylık bir kuşatmadan sonra şehirde bir Türk mahallesi kurulması, bir câmi yapılması ve yıllık verginin arttırılması şartlarıyla antlaşma imzâlandı. Yıldırım Bâyezid 1392'de yeniden Anadolu üzerine yürüdü. Bu harekât sırasında Candaroğullarının Kastamonu şûbesi, 1392 ilkbaharında ele geçti. Bu arada Bâyezid'in oğullarından Şehzâde Çelebi Mehmed Amasya'yı; Süleymân Çelebi ise Tırnova, Silistre, Niğbolu ve Vidin'i zaptettiler.

1394'te Selânik ve Yenişehir'i (Mora) de alan Osmanlı orduları, Teselya ve Arnavutluk'a kadar ilerlediler. Bâyezid Han, İstanbul'un birinci muhâsarasından sonra imparatorun şehirde bir Müslüman mahallesi tesisi, bir Câmi inşâsı ve bir kâdı bulundurulması husûsundaki vâdin, yerine getirmemesi üzerine, şehri ikinci defâ kuşattı. 1395 yılındaki bu kuşatma, yaz boyunca devâm etti. Bu sırada Yunanistan'dan Tırhala, Domasia ve Patros şehirleri alındı. İstanbul muhâsarası Balkanlarda büyük bir Haçlı ordusu hazırlandığı haberi üzerine kaldırıldı. Macar kralının propagandası ve papanın tahrikleri neticesinde bir Haçlı ordusu kuruldu. Mevcûdu 100.000'den fazla olan bu Haçlı ordusu, Tuna'yı geçerek Vidin, Orsova ve Rahova şehirlerini ele geçirerek Doğan Beyin müdâfaa ettiği Niğbolu'yu muhâsara etti. Ancak Edirne'den yola çıkarak sür'atle gelen Sultan Bâyezid, Haçlı ordusunu Niğbolu Kalesi önünde ağır bir bozguna uğrattı (25 Eylül 1396). Esir edilen ve fidye karşılığı serbest bırakıldıktan sonra pâdişah'a karşı bir daha savaşmamaya yemin eden Avrupalı asilzâdeler ve şövalyelere Yıldırım Bâyezid Han şöyle diyordu: 

''Ettiğiniz yeminleri size iâde ediyorum. Gidiniz, ordular toplayınız ve bizim üzerimize geliniz. Bana bir kere daha zafer kazanma imkânı sağlamış olursunuz. Zirâ ben, Allahü teâlânın dinini yaymak ve o'nun rızâsına kavuşmak için dünyâya gelmişim''. Niğbolu Zaferinden sonra, Bâyezid, İstanbul boğazının en dar yerinde anadolu tarafında ''Güzelcehisarı'' (Anadolu Hisarı) inşâ ettirdi. İstanbul 1397'de yeniden muhâsara edildi ve muhâsara sırasında Yunanistan ve Anadolu üzerine seferler yapıldı. Teselya ve Yenişehir'i aldıktan sonra hiçbir mukâvemetle karşılaşmadan orta Yunanistan'a giren Yıldırım Bâyezid bölgedeki bâzı dükalıkları fethederek geri döndü. turhan Beyi Mora içlerine akınlar yapmakla görevlendirdi. Bunun neticesinde yunan Despotu Teodoros eskisi gibi Osmanlı hâkimiyetini tanımayı ve vergi vermeyi kabul etti. Diğer tarafdan Niğbolu savaşı esnâsında Karamanoğulları Ankara'yı basıp, Sarı Timurtaş'ı esir almışlardı. Bu sebeple Bâyezid Han, Yunan meselesini hallettikten sonra Karaman ülkesi üzerine sefere çıktı. 1397'de Akçay Ovasında yapılan savaşta Karaman kuvvetleri büyük bir bozguna uğradı. konya ve Lârende (Karaman) Osmanlılar eline geçti. Yıldırım Bâyezid 1398 ilkbaharında Samsun üzerine yürüdü ve müslüman Samsun'u aldı. Böylece Osmanlı sınırı Karadeniz havâlisinde Trabzon imparatorluğu sınırına dayandı. 1398 sonlarında Kâdı Burhâneddin, Akkoyunlu hükümdârı Karayülük Osman'a mağlup olmuştu. bunun üzerine Bâyezid şehzâdelerinden birini Sivas'a göndererek burayı zaptettirdi. Böylece Tokat, Kayseri, Niksar, Şarkikarahisar, Kırşehir ve Aksaray şehirleri Osmanlı ülkesine katıldı. Bâyezid Dulkadiroğullarından Elbistan'ı aldıktan sonra Memlûklerin elindeki Malatya, Divriği ve Besni gibi şehirleri de sınırları içine kattı. Böylece Osmanlı sınırı fırat kıyılarına kadar dayandı.

 Bu sırada Bizanslılar Hıristiyan devletlerinden yardım istemişler ve Türklere baskı yapmaya başlamışlardı. Boğaziçi ve İzmit Körfezi kıyılarını vurmaları üzerine Bâyezid 1400 baharında İstanbul'u dördüncü defâ kuşattı. bu kuşatma diğer kuşatmalardan daha şiddetliydi. Ancak Doğu'da Timûr tehlikesi ortaya çıkınca kuşatmaya son verilmek zorunda kalındı. (1402) Bâyezid'in hükümdârlıklarına son verdiği beyler Timûr'un yanına giderek Bâyezid aleyhine propaganda yapmaktaydılar. bu sırada Timûr Handan kaçan Karakoyunlu ve Celâyir beyleri de yıldırım Bâyezid'i Timûr'a karşı tahrik ediyorlardı. bu tahrikler ve Timûr'un Osmanlılara âit Sivas'ı zaptetmesi, neticede iki büyük Türk hâkânını Ankara'da karşı karşıya getirdi. Çubuk Ovasında yapılan ve çok şiddetli geçen muhârebe sonunda Osmanlı ordusu mağlubiyete uğrarken, yıldırım Bâyezid de esir düştü (28 Temmuz 1402) Esâret zilletini çekemeyen Yıldırım Bâyezid Han yedi ay kadar sonra kederinden ve nefes darlığından kırk dört yaşında vefât etti (1403). Timûr Han ölüm haberini alınca; ''Yazık oldu, büyük bir mücâhidi kaybettik.'' demekten kendini alamadı. 

Yıldırım Bâyezid, çevik, atılgan, cesûr, zamânının hâdiselerini kavramış iyi bir kumandan ve iyi bir sultandı. Âni olaylar karşısında soğukkanlılığını muhâfaza ederek karârını verir ve ordusunu süratle istediği yere sevk ederdi. Bu yüzden düşmanları çok ihtiyatlı davranırlardı. Ömrünü cepheden cepheye koşmakla geçirmiş Türklüğün ve İslâmiyetin Rumeli'de yerleşmesini sağlamıştır. Adâleti çok meşhurdu. Hergün belirli bir zamanda herkesin kendisini görebileceği bir yere gelir ve dört bir yandan gelen tebeasının şikâyet ve arzûlarını dinler, haksızlığa uğrayanların haklarını derhal iâde ederdi. kâdıların hükümlerine kesinlikle karışmaz ve kimseyi de karıştırmazdı. Âlimlerin sohbetlerinde bulunur, onların Allahü teâlânın emir ve yasaklarını bildiren sözlerini canla başla kabul ederdi. Evliyâya çok hürmette bulunurdu. Osmanlı topraklarının her tarafında ilim yuvaları kurdu. Memleketin her tarafında câmi, mescit, dârüşşifâ, medrese, imâret ve misâfirhâneler yaptırdı. Bunlardan en meşhuru Bursa'da yaptırdığı Ulu Câmiidir. Ayrıca bütün bu imâretler için geniş vakıflar kurdu.