Syn Zygmunta Starego, króla Polski (1548-1572) i wielkiego księcia litewskiego (1544-1572), za którego panowania Polska i Wielkie Księstwo Litewskie połączyły się w konfederację - Rzeczpospolitą Obojga Narodów. Był ostatnim władcą z dynastii Jagiełłów.
Jigimon August był synem Zygmunta Starego i jego drugiej żony Bonny Sforzy. Upewnił się, że jego potomek odziedziczy tron po jego śmierci. W rezultacie w 1522 r. Zygmunt August został ogłoszony następcą tronu przez Sejm Wielkiego Księstwa Litewskiego. W 1526 r. szlachta litewska zaproponowała królowi zmianę formy rządów Wielkiego Księstwa Litewskiego na królestwo i ogłoszenie Zygmunta Augusta królem, ale nie uzyskała poparcia.
W 1529 r., po tym jak intrygi jego matki skłoniły szlachtę na jej stronę i po tym, jak Zygmunt Stary zgodził się zatwierdzić Statut Litewski I, który jeszcze bardziej rozszerzył prawa szlachty, Zygmunt August został ogłoszony wielkim księciem litewskim w wieku zaledwie 8 lat. Jego inauguracja jako wielkiego księcia litewskiego w Wilnie w 1529 r. była ostatnią ceremonią, podczas której kolejni władcy Rzeczypospolitej Obojga Narodów nie byli inaugurowani jako wielcy książęta litewscy oddzielnie.
Na sejmie piotrkowskim w 1529 r. został również wybrany królem Polski, aby zapewnić, że związek dynastyczny między Wielkim Księstwem Litewskim a Królestwem Polskim nie został zerwany. Został wybrany na króla Polski pod warunkiem, że będzie dążył do przyłączenia Litwy i Prus do Korony Polskiej. Zygmunt August został faktycznym władcą Polski dopiero po śmierci swojego ojca w 1548 r.
Zygmunt August zaczął samodzielnie rządzić Litwą w 1544 r., kiedy [na Litwie] powstała partia pod przywództwem Alberta Gasztautasa, domagająca się większego oddzielenia od Królestwa Polskiego. Członkowie tej opozycji skarżyli się, że wielki książę litewski zbyt mało przebywa na Litwie. Zwróciła na to uwagę Zygmunta Starego specjalna delegacja wysłana przez sejm Wielkiego Księstwa Litewskiego (1538). W rezultacie w 1543 r. Zygmunt Stary wpadł na pomysł powierzenia rządów na Litwie swojemu następcy, który miał już 23 lata. Litewska szlachta była zadowolona z tego pomysłu. Chcieli mieć dwór w Wilnie i chronić się przed ingerencją polskiej szlachty w sprawy litewskie. Rezydencja wielkiego księcia w Krakowie pozwoliłaby Polakom ingerować w sprawy litewskie poprzez wpływanie na niego.
W 1544 r. Zygmunt August osiadł w Wilnie jako wielki książę litewski i otrzymał pełną władzę na Litwie. Zygmunt Stary zachował jedynie skarb i sprawy zagraniczne. Po śmierci ojca w 1548 r. Zygmunt August został władcą Rzeczypospolitej Obojga Narodów bez procedury elekcyjnej.