Appartenente alla reale famiglia Vasa di Svezia, era figlio di Giovanni III e della principessa di Polonia Caterina Jagellona, sorella di Sigismondo Augusto. Eletto al trono della Confederazione polacco-lituana, Sigismondo era intenzionato a creare un'unione personale tra la sua confederazione e la Svezia (Unione polacco-svedese), riuscendoci nel 1592. Dopo essere stato deposto dal trono svedese nel 1599 da suo zio eletto sovrano col nome di Carlo IX di Svezia, egli trascorse il resto della sua vita nel tentativo di reclamarlo.