Родился 31.05.1557. Сын Иоанна IV Васильевича Грозного и Анастасии Романовны Захарьиной-Юрьевой. Последний представитель династии Рюриковичей на русском престоле.

В 1580 по воле отца Фёдор женился на Ирине Феодоровне, сестре Бориса Годунова, одного из видных деятелей в окружении Иоанна Грозного.

После смерти своего старшего брата Иоанна (19.11.1581) Фёдор стал считаться наследником царского престола, а после смерти Иоанна Грозного 18.03.1584 Фёдор стал царём. На царский трон, где ещё недавно восседал грозный царь, сел 27-летний монарх, который, по словам самого Иоанна Грозного, был "постник и молчальник, более для кельи, нежели для власти державной рождённый".

Царствование Фёдора началось смутой в пользу царевича Димитрия, последствием которой была ссылка малолетнего царевича с матерью и её родственниками в Углич, удел, назначенный Димитрию отцом. Бельский, считавшийся негласным виновником этой смуты, был удалён в Нижний Новгород.

При царском венчании Фёдора (31.05.1584) Борис Годунов, как шурин нового царя, был осыпан милостями: он получил знатный чин конюшего, звание ближнего великого боярина и наместника царств Казанского и Астраханского. Придя к власти Годунов стал на сторону служилого класса, который был одним из самых многочисленных и сильных в Московском государстве.

Вскоре Захарьин-Юрьев опасно заболел и в 1585 скончался. Князья Мстиславские, Шуйские, Воротынские, боярские фамилии Колычёвы, Головины вместе с митрополитом Дионисием составили враждебную Борису Годунову партию, но он при своём влиянии на царя и при любви последнего к Ирине, а также благодаря своей ловкости, осилил своих противников.

Ссылаясь на то, что царица Ирина бесплодна, бояре хотели женить царя на дочери Ивана Мстиславского. По ложному доносу, инициированному самим Борисом Годуновым, арестовали князей Шуйских, их друзей, князей Татевых, Урусовых, Быковых, Колычевых. После допросов и пыток князей Ивана Петровича и Андрея Ивановича Шуйских сначала приговорили только удалить в их вотчины, но потом увезли одного на Белоозеро, другого в Каргополь и удавили. Княжну Мстиславскую насильно постригли в монахини. Вместо Дионисия митрополитом был поставлен ростовский архиепископ Иов, во всём покорный Борису.

Один из Головиных успел убежать в Литву, где подстрекал Стефана Батория идти на Москву. Но Борис, узнав об этом, отправил в Польшу послов Троекурова и Безнина, которые разгласили, что Головин нарочно подосланный московскими боярами лазутчик и умышленно пытается вовлечь Батория в войну. Хитрость эта удалась не столько потому, чтобы верили словам московских послов, сколько потому, что поляки всеми силами старались отклонить своего короля от всяких воинских предприятий.

Марию Владимировну, вдову короля Магнуса (дочь Владимира Андреевича Старицкого), заманили в Москву из Риги, где она жила с дочерью Ефимией, и постригли в монастырь. В 1589 её дочь неожиданно умерла и была похоронена с почестями, как королевна. Все твердили, что Борис приказал тайно умертвить её.

Внешняя политика Бориса Годунова отличалась осторожностью и преимущественно мирным направлением, так как он сам был неискусен в ратном деле и по характеру своему не любил рискованных предприятий.

С Польшей, от которой в предыдущее царствование понесли тяжёлые поражения, Годунов старался поддерживать мир, хотя и путём перемирий, а в 1586, когда скончался король Стефан Баторий, была сделана попытка, впрочем не удавшаяся, устроить избрание в польские короли царя Фёдора Иоанновича. Польские паны просили у русских послов 200 тыс. рублей, чтобы подкрепить царскую сторону на сейме, но таких денег у послов не было и в результате королём Польши был избран Сизизмунд, сын шведского короля, с которым Московское государство находилось в недружелюбных отношениях.

В 1586 кахетинский царь Александр, теснимый с одной стороны турками, с другой — персиянами, отдался под покровительство России, но был умерщвлён своим сыном Константином. Русские должны были оставить Кахетию.

Англичанам, которые пользовались особенным расположением Бориса Годунова, в 1587 было позволено торговать в России беспошлинно, вольной торговлей, но в то же время было отказано в их просьбе воспретить другим иноземцам торговлю в России.

Борис Годунов воспользовался приездом в Москву константинопольского патриарха Иеремии, который со своим греческим духовенством разъезжал для сбора милостыни и привёз царю Фёдору икону с каплями Христовой крови. Иеремия, наделённый богатой милостыней, согласился на учреждение в Москве патриархата и возведения в сан патриарха митрополита Иова. 26.01.1589 совершилось его посвящение. Это сравняло первосвятителя русской церкви со вселенскими восточными патриархами и дало ему первенство перед митрополитом Киевским. При этом архиепископы: новгородский, казанский, ростовский и крутицкий были возведены в сан митрополитов, а шесть епископов получили архиепископский сан.

С Швецией в 1590, когда убедились, что Польша не окажет ей помощи, начали войну, причём сам царь выступил в поход в сопровождении Бориса Годунова и Фёдора Никитича Романова. В результате успешной войны со Швецией в 1590-1593 после длительных переговоров в Тявзине 18(28).05.1595 был заключён мир, по которому России была возвращена территория по побережью Финского залива и на Карельском перешейке с городами Ивангород, Копорье, Ниеншанц, Орешек, Ям и Корела. Была сделана попытка возвратить также Нарву, но она не удалась, и осторожный Борис, побоявшись подвергаться опасностям дальнейшей войны, поспешил взять то, что давалось, отлагая на будущее время возвращение остального.

Отношения с крымскими татарами были натянутые вследствие их частых набегов на южную окраину. Летом 1591 крымский хан Газы-Гирей II с 150 тыс. ордой подошёл к самой Москве, но, потерпев неудачу в мелких стычках с московскими войсками, отступил, бросив весь обоз. Дорогой хан понёс большие потери от преследовавших его русских отрядов. В 1592 крымчаки снова напали на каширские, рязанские и тульские земли, причём увели много пленных.

В высшей степени замечательна деятельность Бориса Годунова по отношению к окраинам Московского государства как колонизатора и строителя городов. В земле черемисов (марийцы), усмирённых в начале царствования Фёдора, во избежание восстаний на будущее время, был построен ряд городов, населённых русскими людьми: Цивильск, Уржум, Царево-Кокшайск (ныне Йошкар-Ола), Санчурск и др.

Нижняя Волга, где опасность представляли ногаи, была обеспечена постройкой Самары, Саратова и Царицына, а также постройкой в Астрахани в 1589 каменной крепости. Построен был город и на отдалённом Яике (рака Урал).

Для защиты от опустошительных набегов крымцев Борис Годунов воздвиг крепости на южной степной окраине: Курск (возобновлён), Ливны, Кромы, Воронеж, Белгород, Оскол, Валуйки, под прикрытием которых только и могла идти на юг русская колонизация. От города до города устраивались станицы, зазывались жители для поселения на привольных, но пустых местах. Для их заселения посылались черкасы, которые исполняли сторожевую станичную службу, получая за это поместья и жалованье деньгами, сукнами и хлебом. Им посылали также свинец и селитру.

В Сибири, где после смерти Ермака (убитого в ночь на 6.08.1584) борьба с сибирским ханом казалась проигранной, русская колонизация была упрочена постройкой городов: Тюмени, Тобольска, Пелыма, Берёзова, Сургута, Тары, Нарыма, Кетского острога с переводом поселенцев из России.

На севере в 1584 был построен Архангельск, сделавшийся тотчас же важнейшим торговым пунктом. В Москве в 1586 был построен Белый город, а вокруг Смоленска воздвигнуты каменные стены, сослужившие великую службу в Смутное время.

15.05.1591 при не выясненных до настоящего времени обстоятельствах в Угличе погиб от ножевой раны в горло царевич Димитрий. Его мать обвинила в убийстве Димитрия пребывавших в Угличе "людей Бориса" Михаила и Данилу Битяговских и Никиту Качалова, которые были немедленно растерзаны толпой, поднявшейся по набату. Игравшего с Димитрием Осипа Волохова, сына мамки (няньки) царевича Василисы Волоховой, притащили в церковь, где находилась Мария Нагая, и убили по её приказанию. Следствие, произведенное на месте особой комиссией, присланной из Москвы, установило, что произошёл несчастный случай, однако народная молва обвиняла в убийстве Бориса Годунова на том основании, что смерть Димитрия была в его интересах. Она не только очищала дорогу к престолу, но и спасала его от опалы в будущем.

Летом 1591 крымский хан Газы-Гирей II с огромным войском неожиданно вступил в русские пределы. Тогда ожидали разрыва со Швецией и военные силы были сосредоточены на севере. Осторожный Борис не взял на себя главного начальства над войском, оборонявшим Москву, а поручил его князю Федору Мстиславскому. 4.07.1591 хан подошёл к селу Коломенскому. Поверив ложному сообщению пленного русского лазутчика о прибытии большой рати из Новгорода, Газы-Гирей начал поспешное отступление, бросив бóльшую часть обоза. Русские конные отряды бросились преследовать отступающего противника, настигли на Оке у Серпухова и гнали до Тулы, истребляя и взяв в плен сотни крымцев. В память спасения Москвы был заложен монастырь, названный Донским, от имени иконы Богородицы, находившейся с Димитрием на Куликовом поле; она же была и с Годуновым при защите Москвы от татар

Царь Фёдор был человек недеятельный и слабоумный, больше любил церковную службу и разные развлечения, чем занятия государственными делами. Всё управление государством перешло в руки Бориса Годунова, который и был, в сущности, настоящим русским царём. Все события царствования Фёдора связаны непосредственно с его именем.

Сам царь большую часть дня проводил в молитвах. Утром в 4 часа к нему приходил духовник со святой водой и с иконой того святого, чья память праздновалась в настоящий день. Царь читал вслух молитвы, потом шёл к царице, которая жила обособленно, вместе с ней ходил к заутрене, потом принимал близких лиц, особенно же монахов.

В 9 часов утра шёл к обедне, в 11 часов обедал, потом спал, потом ходил к вечерне, иногда же перед вечерней в баню. После вечерни царь до ночи проводил время в забавах: ему пели песни, сказывали сказки, шуты потешали его кривляниями. Фёдор очень любил колокольный звон и сам иногда хаживал звонить на колокольню.

Часто он совершал благочестивые путешествия, ходил пешком по московским монастырям. Но кроме таких благочестивых наклонностей Фёдор показывал и другие, напоминавшие нрав родителя. Он любил смотреть на кулачные бои и на битвы людей с медведями. Челобитчиков он, "избегая мирской суеты и докуки", отсылал к Борису Годунову. Царица Ирина от своего имени иногда давала милостивые повеления и в день своего ангела выпускала узников из темниц. Однако, слабоумие Федора не внушало к нему презрения; по народному воззрению, малоумные считались безгрешными и потому назывались "блаженными".

В царствование Фёдора Иоанновича в 1585-1591 русским зодчим Фёдором Савельевичем Конём были возведены стены и башни Белого города, третьей (после стен Кремля и Китай-города) крепостной стены Москвы. (При Екатерине II обветшавшая стена была снесена и на её месте было проложено Бульварное кольцо. Многие сооружения Белого города сохранились в названиях Бульварного кольца: Пречистенские, Арбатские, Никитские, Сретенские, Мясницкие, Покровские и Яузские Ворота. Нынешняя Пушкинская площадь долгое время именовалась площадью Тверских Ворот.)

В 1586 русским пушечным литейщиком Андреем Чоховым была отлита знаменитая Царь-пушка. (На самом деле это не пушка, а картечница, предназначенная для поражения неприятеля в случае осады города. Единственный раз Царь-пушку привели в боевую готовность в 1591 вместе с остальной столичной артиллерией, когда к Москве приблизились войска Газы-Гирея II. Её установили в Китай-городе для защиты главных кремлёвских ворот и переправы через Москву-реку. Декоративные ядра, которые демонстрируются радом с ней, были отлиты в 1859. Тогда же был отлит и лафет, поскольку её собственный деревянный лафет сгорел во время пожара 1812 года.)

После Русско-шведской войны (1590-1593) России по Тявзинскому миру (18[28].05.1595) были возвращены города: Ям, Ивангород, Копорье, Корела.

Умер Фёдор 7(17).01.1598, не оставив наследников. С его смертью прекратилась династия Рюриковичей.

Основатель династии Романовых, Михаил Фёдорович, приходился двоюродным племянником Фёдору Иоанновичу (дед Михаила, Никита Романович Захарьин, приходился родным братом матери Фёдора, Анастасии Романовны Захарьиной). На этом родстве основывались права Романовых на престол.