Отац Фјодора I био је цар Иван IV Грозни. Фјодор је био његов трећи син, и како је био ментално ограничен, никада се није веровало да би он могао бити владар. Као награда Борису Годунову Фјодор је постао муж његове сестре Ирине Фјодоровне Годунове 1580. Међутим, смрт престолонаследника Ивана 1581. учинила је Фјодора првим у линији наслеђивања.
Смрћу Ивана Грозног 1584. Фјодор постаје цар, али у његово име државне послове обавља Борис Годунов. Фјодор за то време путује Русијом где посећује цркве и манастире у којима звони звонима. Неочекивано, Фјодор је добио кћи Феодосију 1592. која је умрла две године доцније. Њена смрт га тешко погађа. Цар Фјодор I умире 7. јануара 1598. Пошто му је брат Димитрије погинуо несрећним случајем (или убијен) 1591, није више било законских наследника Ивана Грозног. Земаљски сабор је за новог цара одредило Бориса Годунова, шурака преминулог цара Фјодора.