1394 yılında Sultaniye'de (Azerbaycan) doğan Uluğ Beg Mirza Şahruh ile Gevherşad Aga'nın oğlu olup kendisine Muhammed Turagay adı konulmakla birlikte daha dedesi Timur'un sağlığında bu ad yerine lakabı olan Uluğ Beg diye anılmıştır.
Tarihçilerin ifadesiyle "Eflatun'un bilgisi ve Feridun'un haşmetini" şahsında toplamış olan Timur'un torunu Uluğ Beg küçük yaştan itibaren hayatını matematik ve astronomiye adayan idealist bir bilgindi. Döneminde Ali Kuşçu gibi fen bilimleri alanında uzmanların toplanmış bulunduğu Semerkant'ta ilmî çalışma yapmak için her türlü imkân sağlanmış o ve çalışma arkadaşları çalışmalarının sonucunu Zic-i Uluğ Beg adlı eser ile ortaya koymuşlardır ki bu eser Orta Çağ'da İslâm dünyasında astronominin son sözü durumundaydı.
Uluğ Beg'e gelinceye kadar İslâm dünyasında bir bilginin tahtta oturduğu görülmediğinden İslâm tarihçileri tarafından "Aristo'nun hükümdar talebesi İskender'e" benzetilmiştir. O ana dili olan Türkçeden başka dinî ilimlerde tartışacak derecede Arapça yanında şiir yazacak ve kardeşi Baysungur ile şair Genceli Nizami ve Dehlili Hüsrev'in üstünlüğü hakkında tartışacak ölçüde İran edebiyatında bilgi sahibiydi. İnşâ ettirdiği eserlerin ilki "kadın-erkek bütün Müslümanlara ilim tahsil etmenin farz olduğu" hadisinin kapısı üzerinde yazılı olduğu Buhara'daki medreseydi. Semerkant'ta da bir medrese inşa ettirdiği gibi özellikle rasathanesi meşhurdur.
Alanın duayenlerinden Prof. Dr. İsmail Aka'nın karşılaştırmalı olarak çevirdiği ve notlandırdığı V. V. Barthold'un Uluğ Beg:Bilge Türk Hükümdarı adlı eseri Timurlular dönemi Rönesansını gözler önüne seriyor.