赵受益(后改名赵祯)生于大中祥符三年四月十四日(1010年5月12日)，他是宋真宗赵恒的第六子，其母为李宸妃。因赵恒所宠信的美人刘氏(章献明肃皇后)无子，赵恒便对外声称赵受益为刘氏所生。赵受益天性仁孝，对人宽厚和善，喜怒不表现于外表。大中祥符七年(1014年)，被封为庆国公。大中祥符八年(1015年)，进封寿春郡王，讲学于资善堂。天禧元年(1017年)，加官中书令。天禧二年(1018年)，赵受益进封升王。同年八月(《宋史·本纪》作九月)，赵受益被册封为皇太子，赐名赵祯。由参知政事李迪兼太子宾客，以辅导赵祯。
乾兴元年(1022年)二月十九日，赵恒逝世。年仅十三岁的赵祯即皇帝位，由皇太后刘氏(章献明肃皇后)代行处理军国事务，直至明道二年(1033年)刘太后去世，才开始亲政。
赵祯性情宽厚，不事奢华，还能够约束自己，对下属宽厚以待，让百姓休养生息，因此受到后世的称赞。他知人善用，因而在位时期名臣辈出，国家安定太平，经济繁荣，科学技术和文化得到了很大的发展。赵祯在位期间，宋朝“四海雍熙、八荒平静，士农乐业、文武忠良”。史上有“庆历、嘉祐之治”之称，尤以“嘉祐之治”为多。
赵祯不安于守成的现状，针对庆历年间农民起义和兵变在各地相继爆发以及日益严重的土地兼并、“三冗”(冗官、冗兵、冗费)现象，也有志开展革新。他多次以“天下事责大臣”，意图有所作为。
庆历三年(1043年)，赵祯授范仲淹为参知政事，又擢拔欧阳修、余靖、王素和蔡襄为谏官(俗称“四谏”)，锐意进取。九月，在赵祯的责令下，范仲淹、富弼提出了“明黜陟、抑侥幸、精贡举、择官长、均公田、厚农桑、修武备、减徭役、覃恩信、重命令”的十项改革主张，欧阳修等人也纷纷上疏言事，赵祯大都予以采纳，并渐次颁布实施，颁发全国。
由于新政触犯了贵族官僚的利益，因而遭到他们的阻挠。亲历五年(1045年)初，范仲淹、韩琦、富弼、欧阳修等人相继被排斥出朝廷，各项改革也被废止，新政彻底失败。这次改革虽然失败，却为后来的王安石变法起到了投石问路的先导作用。
至和三年(1056年)正月，赵祯在临朝受文武百官参拜时，突然手舞足蹈，口出涎水。同日，辽朝使者正在紫宸殿拜见赵祯，赵祯语无伦次。宰相文彦博只好对辽朝使者说是饮酒过量所致。此后几天，赵祯病情愈益加重，天天大呼“皇后与张茂则谋大逆”等荒唐的言语。宰相文彦博、富弼等人负责全权处理朝廷内外大事，并组织京城百官在一些大寺院、道观进行祈祷活动。二月，赵祯逐渐康复，开始处理政事。
嘉祐八年(1063年)三月二十九日(4月30日)，赵祯于汴梁皇宫驾崩，享年五十四岁。据《宋史》记载，赵祯驾崩的消息传出后，“京师(汴梁)罢市巷哭，数日不绝，虽乞丐与小儿，皆焚纸钱哭于大内之前”。
赵祯驾崩的消息传到洛阳时，市民们也自动停市哀悼，焚烧纸钱的烟雾飘满了洛阳城的上空，以致“天日无光”。他的死甚至影响到了偏远的山区，当时有一位官员前往四川出差，路经剑阁，看见山沟里的妇女们也头戴纸糊的孝帽哀悼皇帝的驾崩。
赵祯驾崩的讣告送到辽国后，“燕境之人无远近皆哭”，辽道宗耶律洪基也大吃一惊，冲上来抓住宋朝使者的手号啕痛哭，说：“四十二年不识兵革矣。”又说：“我要给他建一个衣冠冢，寄托哀思。”此后，辽国历代皇帝“奉其御容如祖宗”。