Osmanlı padişahlarının dördüncüsüdür. Atikliği, cesareti, karar alma ve uygulamadaki seriliğinden ötürü Yıldırım lakabıyla anılmış ve bu lakapla meşhur olmuştur. Tarihe I. Bayezid ismiyle geçmiştir. Babası I. Muradın savaş meydanında şehit edilmesiyle tahta geçmiş (1389) ve çok kısa zamanda Osmanlı topraklarını ve hakimiyetini geniş alanlara yaymıştır. İlk defa İstanbulu kuşatan Osmanlı padişahıdır. Timur ile yaptığı savaş, İstanbulu fethetmesine mani olmuştur. Anadolu birliğini sağlamış, ancak Ankara Savaşında Timura yenilince bu birlik dağılmış ve Osmanlı tarihinde Fetret Devri olarak anılan dönem başlamıştır. Risale-i Nurda ismi zikredilirken, kendisinin de dahil olduğu büyük devlet ve hanedanın İslama yaptığı hizmetlere dikkat çekilmiştir.
Sultan I. Murad (Hüdavendigar) ve Gülçiçek Hatunun oğlu olarak 1354 yılında doğdu. Küçük yaştan itibaren iyi bir eğitim gördü. Zamanın önde gelen alimlerinden dini ve müspet ilimler derslerini aldı. Komutanlar tarafından da kendisine askeri eğitim verildi. 1381 yılında Germiyanoğlu Süleyman Çelebinin kızı Sultan Hatun ile evlendi. Devlet işlerini yerinde ve uygulamalı bir şekilde öğrenmesi için, hanımının çeyizi olarak Osmanlılara bırakılan topraklara sancak beyi olarak tayin edildi. Bu vesile ile devletin doğu sınırlarının muhafazası da kendisine havale edilmiş oldu.
Bayezid, 1386 yılında babasının komutanlığında Karamanoğulları üzerine yapılan sefere katıldı. Frenk Yazısı Savaşında gösterdiği cesaret, atiklik ve yiğitliğinden ötürü kendisine Yıldırım lakabı verildi ve bu lakapla anılmaya başlandı. 1389 yılında yapılan Birinci Kosova Savaşında da büyük kahramanlık gösterdi ve savaşın kazanılmasında önemli pay sahibi oldu. Babasının savaş meydanında şehit edilmesinden sonra devlet erkanı tarafından tahta çıkarıldı. İlerde doğabilecek iç savaşı önlemek maksadıyla tek kardeşi olan Yakup Beyi savaş meydanında idam ettirdi.
Savaş sonrası Bursaya döndükten hemen sonra, Anadolu seferine çıktı. Savaş sebebiyle devlete tabi topraklarda bazı karışıklıklar baş göstermişti. Özellikle Karamanoğullarının kışkırtmasıyla Osmanlıların eline geçmiş bulunan topraklar eski sahipleri tarafından yeniden zapt edilmeye başlandı. Sultan, sefere çıkarak Aydınoğulları, Saruhanoğulları, Germiyanoğulları, Menteşe ve Hamid Beyliklerinin topraklarını ülkesine kattı. Daha sonra Konyayı da muhasara altına aldı. Karamanoğulları ile bir anlaşma yapılarak Çarşamba suyu sınır olarak kabul edildi. Diğer küçük mahalli beyler de Sultanın hakimiyetini tanıdılar.
Bayezid, Anadolu seferinden sonra tekrar batıya yöneldi. Bizans üzerindeki kontrolünü giderek arttırdı. Anadolu seferi sırasında kendisine destek veren Johannesin Bizans imparatoru olmasını destekledi. Kendisi Anadoluda iken batıda bulunan komutanları da Osmanlı hakimiyetini sağlamlaştırmaya yardımcı oldular. Eflak Kralının Anadolu seferini fırsat bilip Osmanlı topraklarına saldırmasından dolayı Sultan hemen Rumeliye geçti. Eflak kralı üzerine gönderdiği komutanları bu şahsı yakalayarak Bursaya gönderdiler. Bu arada Bizanslılar ve Macarlar arasında ittifak kurma çalışmalarının duyulması üzerine İstanbul 1391 yılında Osmanlılar tarafından ilk defa kuşatıldı.
Balkanlarda, Osmanlı devletine bağlılığı ve gücünü pekiştirmek isteyen Bayezid, burada bulunan bütün prenslikleri davet ederek kendisine olan bağlılıklarını güçlendirmeye çalıştı. Daha önce ele geçirilen ancak, sonradan elden çıkan Selaniki tekrar ele geçirdi. 1394 yılından itibaren İstanbul kuşatmasını sıklaştırdı. Ayrıca, Macarlar üzerine de seferler düzenleyerek hem toprak elde etti hem de ordularını bozguna uğrattı. 1395 yılında kral Şişmanı yakalatarak öldürttü.
Batıdaki fetihler ve sultanın ani hareketleri üzerine Macarlar Osmanlılara karşı bir haçlı ittifakı kurmaya çalıştılar. Macar kralı Sigismund başkanlığında hazırlanıp harekete geçen Haçlı ordusu Niğbolu önlerine gelerek şehri kuşattı. Padişah İstanbul kuşatmasını kaldırıp hemen harekete geçti. 1396 yılında yapılan Niğbolu Savaşında Haçlı ordusu ağır bir yenilgiye uğratıldı. Bu savaştan sonra Balkanlardaki Osmanlı hakimiyeti daha da güçlendiği gibi, İstanbulun kontrolü de büyük ölçüde Sultanın inisiyatifine geçti. Bizans imparatoru İstanbulda bir Türk mahallesi kurulması, cami yapılması ve bir kadının yerleştirilmesini kabul etmek zorunda kaldı. Bu arada Anadolu hisarı da inşa ettirildi.
İstanbul kuşatması giderek şiddetlenirken şehrin düşmesi de an meselesi idi. İmparatorun yardım alma çabaları da pek sonuç vermemekteydi. Ancak, doğudan gelen tehlike imparatorun işine yarayacak ve İstanbulun fethi yaklaşık elli yıl sonraya kalacaktı. 1399 yılında Doğu Anadoluda bulunan Timur, Batı Anadolu topraklarını da ele geçirmek istiyordu. Anadolu topraklarını eline geçirip Büyük Selçuklu ve İlhanlıların mirasına konmak istiyordu. İran toprakları da kendi hakimiyeti altında idi. Bayezid de beyliklerin topraklarını ele geçirmek suretiyle Anadolu birliğini sağlamış bulunmaktaydı. Toprakları Yıldırım Bayezid tarafından ele geçirilen beyler Timura sığındılar. Diğer taraftan Timurun düşmanı olan Kara Yusuf ve Sultan Ahmed Celayir de Bayezidin koruması altına girip kendisine sığınmışlardı. Bu gelişmeler taraflar arasındaki mücadelenin daha da kızışmasına sebep oldu.
Anadolu topraklarında ilerlemeye başlayan Timur, 1400 yılında Sivası kuşattı. Şehir kendisine teslim olduğu halde şehir yağmalandı ve bir çok insan katledildi. Osmanlı devletine ait olan Sivas şehrinin işgal edilmesi savaşı kaçınılmaz hale getirdi. Her iki ordu Ankara yakınlarındaki Çubuk Ovasında karşı karşıya geldi (1402). Savaşın başlamasından sonra kendi beyleri Timurun yanında yer alan kuvvetlerin taraf değiştirmesi ve Timur tarafına geçmeleri savaşın kaybedilmesinde önemli rol oynadı. Ankara Savaşı Osmanlı ordularının yenilgisiyle sonuçlandı.
Ankara Savaşını kaybeden Bayezid, Timura esir düştü. Daha önce ortadan kaldırılmış bulunan beylikler yeniden kuruldu ve bunlar Timurun hakimiyetini tanıdılar. Mağlubiyeti hazmedemeyen Yıldırım bir süre sonra Akşehirde vefat etti (1403). Vefatından sonra Fetret Devri denilen ve uzun süre devam eden çocukları arasındaki taht mücadeleleri başladı. Yıldırım Bayezid, Balkanlarda ve Anadoluda tabi hanedanları ve beylikleri ortadan kaldırmak suretiyle merkezi bir İslam devleti kurmak istemiş ve bunda da önemli ölçüde başarılı olmuştu.
Bayezid cesareti, atılganlığı, çevikliği ve olayların seyrini hızlı bir şekilde kavrayışıyla tanındı. İyi bir kumandan ve sultan olarak kabul gördü. En zor ve tehlikeli durumlarda soğukkanlılığını yitirmemesi kısa zamanda kendisine çok büyük başarılar kazandırdı. Ömrü cepheden cepheye koşmakla geçti. Merkezi idareyi kurarak askerlik sistemini düzenledi. Yeni örfi hukuk uyguladı ve yeni kanunnameler çıkardı. Kendi döneminde Fırattan Tunaya kadar uzanan Osmanlı topraklarında devlet idaresi başarılı bir şekilde uygulandı. Osmanlı Devleti Asya ve Avrupada siyasi faaliyetlerin belirleyici ve odak noktası konumuna yükseldi.
Ömrü savaş meydanlarında geçmesine rağmen vefatından sonra birçok hayır kurumu bıraktı. Birçok medrese, zaviye, hastane, imaret ve han yaptırdı. Bursada bulunan meşhur Ulu Camiyi kendisi inşa ettirdi. İstanbulu baskı altında tutmak ve muhasarayı kolaylaştırmak maksadıyla, Güzelcehisar da denilen Anadoluhisarını yaptırdı. Kadıların verdiği kararlara karışmadığı gibi, alimlerin sohbetlerine de büyük önem verdi. Din büyüklerine büyük hürmet gösterdi.
Risale-i Nurda, ismi diğer bazı Osmanlı sultanları ile birlikte zikredilen Yıldırım Bayezidin mensubu bulunduğu hanedan ve devletin büyük hizmetlerine atıfta bulunulmaktadır; İstanbul'u fetihle dünya hayatında yeni bir devir açan, şarka garba Kur'ân'ın bayraktarlığı vazifesiyle nur-u hidayet, ilim ve fazilet saçan, Avrupa'ya hakikî medeniyeti ders veren ve İslâmî medeniyetin ziyasıyla beşeriyeti aydınlatan ve kos koca bir tarih, onların kahramanlığıyla dolu olan Yıldırım'lar, Fatih'ler, Selim'ler ve Süleyman'lar ve onların mensup olduğu bir millet (Emirdağ Lahikası, 1997, s. 363), ifadelerine yer verilirken, manevi değerlerimize karşı yapılan saldırılara da ayrıca dikkat çekilmekte, milleti geçmişinden ve tarihinden koparmak isteyenlerin girişimleri yüzlerine vurulmaktadır.