朱高熾是明成祖朱棣長子，母爲仁孝文皇后徐氏，他生於洪武十一年(1378年)八月十六日，當時他父親爲燕王，年僅18歲。洪武二十八年(1395年)立爲世子。他生性端重沉靜，言行識度，喜好讀書。
在他兒童時代，他接受武術和儒家學術的正規教育。由於他的儒雅與仁愛深得皇祖父朱元璋的喜愛;不過由於朱高熾喜靜厭動，體態肥胖，行動不便，總要兩個內侍攙扶才能行動，而且也總是跌跌撞撞，因此對於一生嗜武的明成祖朱棣來講，他並不喜歡這個兒子。雖然他在一定程度上學會了箭術，但總的說他很少表現出從武的資質。相反，使他的老師們十分欣喜的是，他更專心致志於經籍和文學——事實上，這可能使他體質單薄，健康不佳的主要原因。
朱高熾的祖父朱元璋親自關心朱棣的幾個兒子，爲這位未來皇帝的溫和性格和他對政治的強烈興趣而感到高興。一次，朱元璋派這個少年在破曉時去檢閱軍隊，後者回來報告之快令人吃驚，他解釋說，清晨太冷，檢閱應等到士兵們吃完早餐以後。另一次，朱元璋要他審閱幾份官員的奏章。他有條不紊地把文武兩類分開，並相應地作了報告。他的祖父不斷地被他的文才和行政能力所打動。
朱棣起兵靖難，命朱高熾留守北京。朱高熾團結部下，以萬人之軍成功地阻擋了建文帝的大將李景隆的50萬大軍，保住了北京城。
這一戰役對整個靖難都具有極其重要的意義，也是朱高熾在靖難中最耀眼的一筆。在此期間，建文帝遣書給朱高熾，許以封王，爭取朱高熾歸順朝廷。朱高熾接到書信之後看也沒看，原封未動地送到朱棣面前，使建文帝的反間計失敗。
