Frederik opvoksede ved hoffet i Berlin hos sin onkel, Frederik Vilhelm 3. af Preussen. Som 16-årig deltog han i slaget ved Leipzig. Første gang han var i Nederlandene var i 1813, hvor han studerede ved universitetet i Leiden. Efter Napoleons nederlag ved Waterloo og den efterfølgende Wienerkongressen, blev hans far udråbt som konge af det Forenede Kongerige Nederlandene i 1815. Efter en særlig traktat skulle Frederik have arvet sin fars tyske ejendomme og landområder ved dennes død, men da han ikke længere havde rådighed over disse, blev han i stedet tildelt Storhertugdømmet Luxembourg, som dengang var en del af Nederlandene. Imidlertid aftalte man i 1816 at Luxembourg skulle forblive under den nederlandske konge og der blev udbetalt en enorm sum til Frederik som erstatning for dette. En stor del af denne arv gik senere videre til datteren Louise, som gav den videre til sin datter, Louise der var gift med Frederik 8.