宋高宗在位时期，授赵惇监门卫率府副率之职，转荣州刺史。宋高宗禅位，宋孝宗继位后，拜镇洮军节度使、开府仪同三司，封恭王。公元1171年，也就是乾道七年，二十四岁的赵惇被封为皇太子。
在赵惇之前，宋孝宗曾封长子赵愭为皇太子，可是赵愭被封为皇太子没多久便去世了，于是储君之位空置。当时二子赵凯和三子赵惇，都为嫡子，按照长幼有序的习俗，应该封二子赵凯为太子。不过当时宋孝宗认为赵凯为人过于温厚仁慈，不适合为君，这才选了他认为英武类己的三子赵惇为皇太子。后来赵惇用实际行动向宋孝宗证明了选他为储君的错误。
赵惇兢兢业业的当了十几年的太子，终于在淳熙十六年的时候，孝宗禅位，得以继位登基，改元绍熙，是为宋光宗。
宋光宗登基之后，因为体弱多病，而且病情时好时坏，因此无心政事，这个时候他的妻子李后便介入到国家政治之中。
李皇后既无兴趣也无能力参决朝廷大政，她之所以醉心于权利之中，只有一个原因，那就是谋取私利。古代人常说，嫁出去的女儿泼出去的水，这句话在李皇后上明显不适用。李皇后在掌握权力之后，一心为娘家谋福利。大肆封赏娘家人，致使外戚恩荫在宋光宗时期达到前所未有的程度。
李皇后的得势，使得李氏族人越发嚣张，不仅大修家庙，家庙严重僭越规制，就连在外守护的卫兵也比太庙更甚。
赵惇性格多疑软弱，因为猜忌宋孝宗对其继位的不满，从而疏离自己的父皇，更甚至加重了自己在精神方面的负担。而李皇后的嫉妒成性，以及嚣张跋扈，也使得宋孝宗压力极大，最后竟然生生被逼出了精神方面的疾病。
光宗病情的不断恶化，使得朝廷大臣忧心忡忡，政局也开始动荡不安。最终在绍熙五年，赵汝愚、韩侂胄等人在太皇太后吴氏的支持下拥立嘉王赵扩登基，是为宋宁宗。宋宁宗继位之后，尊宋光宗为太上皇，就这样在宋光宗不知道的情况下，宋朝完成了一次皇位的更迭。
这一切等宋光宗知晓的时候，已经晚了，尽管宋光宗表达自己的不满，不愿从皇帝寝宫搬至事先为太上皇准备的宫殿，一切都已经成为了定局。皇位的缺失，让宋光宗认为自己以前的预想成真，使得其性格越发压抑，病情也加重了。
公元1200年，也就是庆元六年，已经成为太上皇的宋光宗患上疾病，第二日便在自己居住的寿康宫中去世，去世的时候年仅五四十岁。宋光宗当了十多年的太子，却只当了五年的皇帝，就因为其本身的原因而被迫禅位，实在可悲。
宋光宗去世之后，后继者上谥号宪仁圣哲慈孝皇帝，庙号光宗，葬于永崇陵。
