Александр родился 16.12.1888. Он был был младшим сыном Петра I Карагеоргиевича. В 1906 он окончил Пажеский корпус в Санкт-Петербурге. В 1909 его старший брат Георгий был вынужден отказаться от прав на престол после того как в припадке ярости до смерти забил своего денщика. После этого Александр был провозглашён наследником трона.

Отец Александра, Пётр I Карагеоргиевич, вступил на престол в 1903 в результате заговора и государственного переворота, совершённого националистической террористической организацией "Чёрная рука", во главе которой стоял начальник сербской контрразведки, цареубийца Драгутин Дмитриевич по прозвищу "Апис" (Бык).

8.07.1914 Пётр I Карагеоргиевич под предлогом болезни устранился от государственных дел и назначил Александра принцем-регентом Сербии.

Во время Первой и Второй Балканских войн Александр командовал 1-й сербской армией. Во время Первой мировой войны он был главнокомандующим сербской армией. Осенью 1915, после вступления в войну Болгарии на стороне Германии и Австро-Венгрии, Сербия была разгромлена. Сербская армия отступила на территорию нейтральной в то время Греции.

Больной король Пётр I, члены правительства и парламента отправились на остров Корфу. Остатки армии во главе с Александром обосновались в материковой части Греции, где был открыт т.н. Салоникский фронт.

Горечь поражения привела к конфликту между регентом и руководителями "Чёрной руки". Александр, хоть и сам состоял в этом обществе, но по сути ничем не был обязан военным. По инициативе принца Александра Драгутин Дмитриевич и его товарищи были арестованы по обвинению якобы в подготовке покушения на регента и приговорены военным судом к смертной казни. Приговор был приведён в исполнение в июне 1917 в пригороде Салоник. Позже этот процесс был признан сфабрикованным.

Тем временем активизировали свою деятельность югославянские политики, выехавшие из Австро-Венгрии после начала войны. Они сформировали Югославянский комитет, который летом 1917 провёл на Корфу переговоры с сербским правительством. Итогом переговоров стало подписание 20.07.1917 Корфской декларации, предусматривавшей создание после войны югославянского государства в форме конституционной монархии во главе с Петром I Карагеоргиевичем.

Осенью 1918 сербская армия, усиленная югославянскими добровольцами, после кровопролитной операции прорвала Салоникский фронт, что привело к выходу Болгарии из войны. 1.11.1918 сербские войска освободили Белград. Одновременно народные вече словенцев, хорватов и сербов приняли решение о выходе из состава Автро-Венгрии и образовании Государства Словенцев, Хорватов и Сербов (ГСХС). Вместе с тем населённые сербами районы бывшей Австро-Венгрии стремились присоединиться к Сербии напрямую. 26.11.1918 Подгорицкая скупщина объявила о низложении короля Николы I и присоединении Черногории к Сербии. В конце концов Народное вече Загреба проголосовало за присоединение ГСХС к Сербии и направило делегацию в Белград, где 1.12.1918 было провозглашено создание Королевства Сербов, Хорватов и Словенцев (КСХС).

Формально королём стал Пётр I Карагеоргиевич, но он был серьёзно болен и Александр был назначен принцем-регентом. После смерти отца 16.08.1921 Александр был провозглашён королём сербов, сорватов и словенцев.

Последующие несколько лет были посвящены определению границ с соседями — Италией, Австрией, Румынией, Венгрией, Албанией, в результате чего некоторое количество славян всё равно оказалось за пределами югославянского государства. В 1921 были проведены выборы в Конституционное собрание, в которых приняло участие много новых партий, в т.ч. национальных и левых. Конституция 1921 года утвердила ведущую роль монарха в управлении страной, а скупщина (парламент) превратилась в арену партийных, межэтнических столкновений и взаимных обвинений.

За короткое время политическая атмосфера в новом государстве изменилась в худшую сторону. Югославянские народы выступали друг против друга. Словенцы и хорваты боролись с официальным Белградом, в действиях которого видели стремление к доминированию. Сербы обвиняли представителей других национальностей в сепаратизме, постоянно напоминая им о жертвах, принесённых Сербией ради их освобождения. Кроме того, сербы оставались территориально разделены.

За десять лет существования КСХС скупщине так и не удалось унифицировать законодательство. Кабинет министров сменился 22 раза, причём большинство отставок было инициировано королём. Раздоры в скупщине привели к тому, что 20.06.1928 депутат-радикал из Черногории Пуниша Рачич открыл в парламенте стрельбу, в результате которой был убит хорватский депутат Иван Пернар и смертельно ранен другой влиятельный хорватский политик Степан Радич. Убийство двух хорватских депутатов привело к обострению сербско-хорватских отношений.

Чтобы разрешить политический кризис, Александр прибегнул к решительным мерам. 6.01.1929 он упразднил конституцию, распустил парламент и запретил политические партии. Муниципальные органы власти также были распущены. Правительство возглавил генерал Пётр Живкович. Был установлен режим военно-монархической диктатуры. За ведущими политиками была установлена слежка. Некоторым из них пришлось эмигрировать.

9.10.1929 был принят Закон о названии государства и его территориальном делении. Государство стало называться — Королевство Югославия. В административном плане оно было разделено на 9 бановин во главе с назначаемым королём баном. Деление было произведено без учёта исторических традиций. По замыслу интегралистов это должно было способствовать объединению югославянских народов в единую югославскую нацию.

Александр использовал режим диктатуры максимально эффективно. Из ведущих правоведов был составлен Верховный законодательный совет, унифицировавший гражданское и уголовное право. Была завершена аграрная реформа, и крестьяне стали собственниками обрабатываемой земли. Наконец 3.09.1931 Александр даровал Конституцию. Был создан двухпалатный парламент и разрешены партии, но только те, деятельность которых охватывала всю Югославию.

С политикой Александра были не согласны радикальные националисты. Так в Македонии действовала террористическая организация ВМОРО (Внутренняя македонско-oдринская революционная организация). В Хорватии зародилось движение усташей, пошедших на сближение с фашистской Италией. Именно македонские террористы и хорватские повстанцы организовали заговор против Александра. 9.10.1934 во время визита короля в Марсель террорист Владо Черноземский запрыгнул на подножку автомобиля и несколькими выстрелами из револьвера убил Александра и ехавшего с ним министра иностранных дел Франции Луи Барту. Гибель короля переживала вся страна. Это свидетельствовало о том, что его авторитарное правление было не столь уж непопулярным.

От брака с Марией, дочерью короля Румынии Фердинанда I остались три сына: Пётр (1923-1970), ставший королём Югославии, Томислав (1928—2000) и Андрей (1929-1990).