Otto I. war der Sohn des deutschen Königs Heinrich I. (der Geflügelte). Im Jahr 929 heiratete er Edith, die Tochter Edwards des Älteren von England; sie starb 946. Otto war Herzog von Sachsen, als sein Vater 936 starb, und wurde sofort von den großen Magnaten in Aachen zum König gewählt, den er bis 962 regierte. Die Herrscher der anderen großen Herzogtümer bereiteten Otto zunächst Probleme. Bis 947 hatte er sie gelöst, indem er das Herzogtum Franken in seine direkte Herrschaft aufnahm und die anderen, Lothringen, Schwaben und Bayern, an Mitglieder seiner Familie übergab.
Bis 951 war Otto nach Italien gezogen, weil er befürchtete, dass die verwitwete Königin Adelaide, die sich in Schwierigkeiten befand, vom nahen König von Burgund oder seinen eigenen Herzögen von Schwaben oder Bayern gerettet und ihre Ländereien übernommen werden würden. Um dies zu verhindern, setzte Otto nach Italien über und heiratete sie selbst, um seinen Anspruch auf ihre Ländereien zu sichern. Bevor er jedoch seine Position dort festigen konnte, wurde er durch einen Aufstand seiner führenden Herzöge, angeführt von seinem Sohn und Erben, und durch einen schwerwiegenden Einfall der nahen Ungarn nach Deutschland zurückgelockt. Er schlug den Aufstand nieder und vernichtete die Ungarn in der entscheidenden Schlacht auf dem Lechfeld 955.
Nachdem diese Aufgaben erfüllt waren, übergab Otto das Herzogtum Lothringen, dessen Herzog auf dem Lechfeld gefallen war, an seinen geistlichen Bruder Erzbischof Bruno von Köln. Um diese Zeit begann er auch, sich zunehmend auf Kirchenmänner zu stützen, die ihm bei der Verwaltung seines Reiches und bei der Bereitstellung von Streitkräften halfen. Zu diesem Zweck stattete er die von ihm in Ämter berufenen Kirchenmänner mit weitreichenden Ländereien und Immunitäten aus, die sie im Gegenzug für Regierungs- und Militärdienste erhielten. Da die kirchlichen Ämter nicht erblich waren, bildeten sie ein nützliches und verlässliches Gegengewicht zu den weltlichen Adligen, die oft unzuverlässig waren und ebenfalls Erben hatten.
Während Otto in Deutschland beschäftigt war, ignorierte er jedoch nicht seine Nachbarn. Er griff in den Kampf zwischen den französischen Kapetingern und Karolingern ein und sicherte sich so deren Zustimmung zur Aufnahme Lothringens in das Reich. Er behielt die Kontrolle über Hedeby in Dänemark und über die Erzbistümer dieses Königreichs. Er ermutigte Kirchenmänner und seine sächsischen Untergebenen Gero und Herman Billung, mit der Eroberung der Slawen jenseits der Elbe zu beginnen, und er zwang den Herzog von Böhmen, ihm zu huldigen.
Als Herrscher über einen Großteil Nordeuropas fiel Otto 961 in Italien ein. Ein Jahr später, nach der Eroberung Roms, wurde Otto von Papst Johannes XII. zum westlichen Kaiser gekrönt. Später gerieten er und der Papst in Streit, und Otto ersetzte ihn mit einiger Mühe durch einen anderen Kandidaten, den er dem Klerus und dem Adel Roms aufzwang. Ottos letzte Jahre verbrachte er größtenteils in Italien, wo er erfolglos versuchte, Venedig und Süditalien, die von Byzanz kontrolliert wurden, zu übernehmen. Vor seinem Tod gelang es Otto jedoch, die byzantinische Anerkennung seines Kaisertitels und eine byzantinische Prinzessin als Braut für seinen Sohn Otto II. zu erreichen.
Schließlich gebührt Otto das Verdienst, Bildung und Kultur gefördert zu haben. Seine Förderung der Bildung führte zur so genannten ottonischen Renaissance, die dazu beitrug, die Bildung für die Zukunft lebendig zu halten. Die von ihm eingesetzten Kirchenmänner erwiesen sich oft als interessiert am Aufbau und an der Förderung der Kultur in ihren kirchlichen Einrichtungen, sowohl in den Klöstern als auch in den Bischöfen. Ihnen ist es zu verdanken, dass die Kultur in den Klöstern und am Hof weiter florierte, was das Zeitalter der Ottonen zu einem wichtigen geistigen und architektonischen Zeitalter für das mittelalterliche Europa machte.