เมื่อพระบาทสมเด็จพระพุทธเลิศหล้านภาลัยประชวรหนัก ทรงตระหนักถึงการถ่ายทอดราชบัลลังก์ตามกฎมณเฑียรบาลอาจจะไม่เหมาะสมกับสถานการณ์ เพราะขณะนั้น เจ้าฟ้ามงกุฎ พระราชองค์โอรสองค์โตในสมเด็จพระศรีสุริเยนทราบรมราชินี มีพระชนมพรรษา ๒๐ ปี แต่ พระองค์เจ้าชายทับ พระราชโอรสที่ประสูติจาก เจ้าจอมมารดาเรียม มีพระชนม์ถึง ๓๗ ปี และเป็นกำลังสำคัญในการช่วยพระราชบิดาว่าราชการมาตลอด ดำรงพระยศเป็น กรมหมื่นเจษฎาบดินทร์ อยู่ในตอนนั้น ฉะนั้นเมื่อเจ้าฟ้ามงกุฎมีพระชนมายุครบเกณฑ์อุปสมบทเป็นพระภิกษุพอดี จึงทรงรับสั่งรับสั่งให้เจ้าฟ้ามงกุฎที่มีสิทธิจะได้ขึ้นครองราชย์ตามกฎมณเฑ๊ยรบาล รีบทรงผนวชอย่างเร่งรัด ไม่ต้องดูฤกษ์ดูยาม ไม่ต้องมีพิธีรีตรองครบตามราชประเพณี
หลังจากผนวชเพียง ๑๕ วัน พระบาทสมเด็จพระพุทธเลิศหล้านภาลัยก็เสด็จสวรรคต พระบรมวงศานุวงศ์และขุนนางข้าราชการจึงพร้อมใจกันอัญเชิญกรมหมื่นเจษฎาบดินทร์ขึ้นครองราชย์ ซึ่งเรียกการเถลิงถวัลยราชสมบัตินี้แบบว่า “อเนกนิกรสโมสรสมมติ”
การที่เจ้าฟ้ามงกุฎไม่ได้ขึ้นครองราชย์ตามกฎมณเพียรบาล เปิดทางให้มีการถ่ายทอดพระราชบัลลังก์เป็นไปตามความเหมาะสมของสถานการณ์ นับเป็นคุณประโยชน์แก่ประเทศชาติเป็นอย่างยิ่ง กรมหมื่นเจษฎาบดินทร์ทรงมีประสบการณ์ในการกำกับราชการกรมท่า ซึ่งมีบทบาทสำคัญในด้านเศรษฐกิจ คือดูแลงานด้านการคลัง หัวเมืองชายทะเล และการต่างประเทศ ทั้งสำเภาสินค้าและเครื่องราชบรรณากร อีกทั้งยังต้องดูแล กรมพระตำรวจ กลาโหม และการตัดสินคดีทั้งปวง จึงเป็นหลักทั้งทางด้านเศรษฐกิจและความมั่นคงของประเทศอยู่แล้ว
จอห์น ครอฟอร์ด ทูตอังกฤษซึ่งเดินทางมาไทยในสมัยรัชกาลที่ ๒ กล่าวถึงกรมหมื่นเจษฎาบดินทร์ไว้ว่า
“เรื่องราชการไม่ว่ากรมกองใด อยู่ในพระหัตถ์ของพระองค์ทั้งสิ้น พระองค์ทรงแสดงพระปรีชาสามารถให้เป็นที่ประจักษ์ในพระราชภารกิจที่พระองค์ทรงได้รับมอบหมาย เรื่องค่างๆที่เกี่ยวกับความสงบสุขของบ้านเมืองและการสงคราม การติดต่อกับต่างประเทศหรือกฎระเบียบของบ้านเมือง การกำหนดนโยบายหรือความยุติธรรม จะเป็นไปตามพระประสงค์ของเจ้านายพระองค์นี้ทั้งสิ้น...”
เมื่อพระองค์ขึ้นครองราชย์ ราชการเหล่านี้ก็เดินไปต่อโดยไม่สะดุด โดยเฉพาะด้านเศรษฐกิจจากการค้าสำเภา และเกิดอุตสาหกรรมการทำน้ำตาลจากอ้อย ซึ่งเป็นสินค้าที่ยุโรปต้องการอย่างมาก ทำรายได้เข้าท้องพระคลังจำนวนมหาศาล จนถึงรัชกาลที่ ๕ เงินที่รัชกาลที่ ๓ ทรงเก็บไว้ใน “ถุงแดง” สามารถจ่ายค่าไถ่ประเทศให้ฝรั่งเศสผู้รุกราน นำเรือรบฝ่าป้อมพระจุลจอมเกล้าเข้ามา แต่กลับเรียกค่าเสียหายจากไทยถึง ๓,๐๐๐,๐๐๐ ฟรังต์ภายใน ๔๘ ชั่วโมง
ส่วนเจ้าฟ้ามงกุฎที่ทรงผนวช ได้รับพระนามฉายาว่า วชิรญาณภิกขุ เรียกกันทั่วไปว่า “ทูลกระหม่อมพระ” ทรงมุ่งมั่นทางศาสนาอย่างจริงจัง เสด็จไปทรงศึกษากับอาจารย์หลายสำนัก ทำให้ประจักษ์ว่า วัตรปฏิบัติที่อาจารย์สั่งสอนสืบกันมานั้น ได้คลาดเคลื่อนหย่อนยานไปมาก จึงทรงศึกษาหาความรู้ในพระปริยัติธรรมโดยลำพังพระองค์เอง จนได้ทรงพบกับพระเถระชาวรามัญรูปหนึ่งซึ่งอุปสมบทมาแต่เมืองมอญ เป็นผู้ชำนาญพระวินัยปิฎก ประพฤติปฏิบัติอย่างเคร่งครัด สามารถทูลอธิบายเรื่องวัตรปฏิบัติของสงฆ์รามัญได้โดยละเอียด ทำให้ทรงเลื่อมใสและรับเอาวินัยแบบรามัญมาทรงปฏิบัติ ถึงกับทรงอุปสมบทซ้ำอีกครั้งตามแบบมอญ
การที่เจ้าฟ้ามงกุฎทรงอุปสมบทซ้ำในคณะสงฆ์รามัญนั้น เป็นจุดเริ่มต้นของการแก้ไขวัตรปฏิบัติของสงฆ์ไทยขึ้นใหม่ โดยเริ่มต้นที่พระองค์เองก่อน มีผู้เลื่อมใสปฎิบัติตามเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนใน พ.ศ.๒๓๗๙ เมื่อพระบาทสมเด็จพระนั่งเกล้าเจ้าอยู่หัวทรงอาราธนาเจ้าฟ้ามงกุฎมาครองตำแหน่งเจ้าอาวาสวัดบวรนิเวศ จึงทรงแก้ไขการปฏิบัติของพระสงฆ์ให้สมบูรณ์เต็มตามพระราชประสงค์ จนถือได้ว่า “ธรรมยุตินิกาย” ที่แตกต่างจากนิกายเดิมคือ “มหานิกาย” ได้เริ่มขึ้นที่วัดบวรนิเวศ ณ บัดนั้น
ในช่วงที่ทรงผนวช เจ้าฟ้ามงกุฎทได้จาริกเสด็จธุดงค์ไปตามสถานที่ต่างๆ ทรงทอดพระเนตรชีวิตความเป็นอยู่ของราษฎร ซึ่งเป็นประโยชน์แก่การปกครองพระราชอาณาจักรอย่างยิ่งในเวลาต่อมา เมื่อเสด็จขึ้นครองราชบ์ก็ยังเสด็จประพาสตามหัวเมืองต่างๆอย่างน้อยปีละ ๑ เดือนจนตลอดรัชกาล นับเป็นกษัตริย์องค์แรกที่เปลี่ยนสถานะจากนักรบมาเป็นนักปกครอง เสด็จออกจากวังเยี่ยมทุกข์สุขของราษฎรและรับฟังความคิดเห็นด้วยพระองค์เอง
การที่ได้เสด็จจาริกไปยังหัวเมืองต่างๆนี้ ยังเป็นเหตุให้ทรงพบโบราณวัตถุสำคัญของชาติอีกหลายอย่าง เช่น พระปฐมเจดีย์ ที่ถูกทิ้งร้างอยู่ในป่า และได้รับการบูรณะเมื่อพระองค์เสด็จขึ้นครองราชย์ จนเป็นเมืองมาจนทุกวันนี้ ทรงพบศิลาจารึกพ่อขุนรามคำแหงมหาราชและพระแท่นมนังคศิลา เป็นต้น
เมื่อครั้งที่จำพรรษาอยู่ที่วัดราชาธิราช อยู่ใกล้ชิดกับวัดคอนเซปซิออง หรือวัดบ้านเขมร ซึ่งมี สังฆราช ฌอง บัปติสต์ ปัลเลอกัว เป็นเจ้าอธิการ ท่านสังฆราชมักจะมาทูลถามความรู้เกี่ยวกับภาษาและขนบธรรมเนียมกับทูลกระหม่อมพระเป็นประจำ ส่วนทูลกระหม่อมพระก็ขอให้สังฆราชคาทอลิกสอนภาษาลาตินและภาษาอังกฤษถวาย เป็นการแลกเปลี่ยนความรู้กันและกัน ฝ่ายท่านสังฆราชก็มีความรู้ขนบธรรมเนียมเมืองไทยจนเรียบเรียงหนังสือฝรั่งว่าด้วยเมืองไทยได้หลายเล่ม ชาวยุโรปจึงได้รู้จักเมืองไทยมากขึ้น และเมื่อทูลกระหม่อมพระขึ้นครองราชย์ ท่านสังฆราชอธิการวัดบ้านเขมร ยังนำสาส์นของพระสันตะปาปามาถวาย พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าฯก็ทรงส่งคณะทูตไปเจริญสัมพันธไมตรีกับพระเจ้านโปเลียนที่ ๓ แล้ว ยังได้นำสาส์นไปถวายพระสันตะปาปา เป็นการเปิดประตูไปสู่ตะวันตกในสมัยกรุงรัตนโกสินทร์
ในสมัยที่ทูลกระหม่อมพระมาเป็นเจ้าอาวาสวัดบวรนิเวศ ยังทรงให้เปิดสอนภาษาอังกฤษขึ้นเป็นครั้งแรกที่วัด โดยขอให้มิชชันนารีอเมริกันเป็นผู้สอน ซึ่งนอกจากพระองค์จะทรงศึกษาเองแล้ว ยังมีคนหนุ่มหัวใหม่มาเรียนด้วยอีกหลายคน ซึ่งคนเหล่านี้ได้เป็นกำลังสำคัญเมื่อทรงขึ้นครองราชย์
นักเรียนรุ่นแรกนี้ ซึ่งล้วนแต่เป็นพระบรมวงศานุวงศ์และข้าราชการชั้นผู้ใหญ่ เมื่อศึกษาจนสามารถอ่าน เขียน พูด ได้แล้ว หลายคนก็สั่งหนังสือวิชาการต่างๆมาศึกษาด้วยตนเองตามความสนใจของตน ทำให้เมื่อเสด็จขึ้นครองราชย์ พระองค์จึงเป็นพระมหากษัตริย์ไทยพระองค์แรกที่ทรงรู้และใช้ภาษาอังกฤษได้อย่างดี ทำให้พระองค์เองและขุนนางที่ใกล้ชิดล่วงรู้ความเป็นไปในโลกตะวันตก และคาดการณ์ได้ว่จะมีอะไรเกิดขึ้นกับประเทศสยาม
เมื่อพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวขึ้นครองราชย์ในวันที่ ๒ เมษายน พ.ศ.๒๓๙๔ เป็นช่วงวิกฤตอีกครั้งหนึ่งของประเทศไทย ประเทศตะวันตกไม่สามารถเจรจาทำสัญญากับสยามได้ตามต้องการ จนคิดจะใช้กำลังบังคับ แต่เมื่อมหาอำนาจตะวันตกทราบว่าพระองค์ขึ้นครองราชย์ ต่างก็รู้จักพระองค์ดีจากจดหมายที่โต้ตอบกับคนตะวันตกหลายคน รวมทั้งนักเรียนในยุโรปก็ยังเขียนมาทูลถามเรื่องราวของเมืองไทย ซึ่งพระองค์ก็ทรงตอบทุกคน กองเรือรบของอังกฤษจึงเบนหัวเรือไปพม่า
และจากการติดตามข่าวจากตะวันตกมาตลอด ก็ทำให้พระองค์ทรงวางนโยบายในการรับมือผ่อนสั้นผ่อนยาว จนนำประเทศฝ่ามรสุมอันเลวร้ายไปได้ และเปลี่ยนโฉมหน้าประเทศสยามสู่ความเป็นอารยะในรัชสมัยของพระองค์
ในวันที่ ๑๘ ตุลาคม ๒๕๖๒ วันคล้ายวันพระบรมราชสมภพของพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว เพื่อเป็นการเทิดพระเกียรติและสำนึกในพระมหากรุณาธิคุณ พระบาทสมเด็จพระวชิรเกล้าเจ้าอยู่หัว ได้โปรดเกล้าฯ ถวายพระราชสมัญญาแด่พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวว่า “พระสยามเทวมหามกุฏวิทยมหาราช” ทรงเป็น “มหาราช” อีกพระองค์ของกษัตริย์ไทย ดังเช่นมีพระบรมรูปของพระองค์รวมอยู่ใน ๗ วีรกษัตริย์ของชาติ ที่อุทยานราชภักดิ์ หัวหิน ในขณะนี้
