Abisi Padişah Abdülmecid’in vefatı üzerine 25 Haziran 1861 günü tahta çıktığında 31 yaşındaydı. Güçlü, kuvvetli ve pehlivan yapılıydı. En iyi pehlivanlarla güreşir ve sırtlarını yere getirirdi.
Padişah Abdülaziz'in 15 senelik hükümdarlığı boyunca yaptığı bazı yenilikler şunlardır;
*ilk kez posta pulu basıldı (1863).
*Bank-ı Osmani-i Şahane açıldı (1863).
*Osmanlı Donanması'na ilk zırhlı savaş gemisi katıldı (1864).
*Vilayet Nizamnamesi ile yeni idari yapı ve bunun uygulanmasıyla vilayet meclisleri oluşturuldu (1864).
*Mekteb-i Sanayi (Sanayi Okulu) açıldı (1865).
*Darülfünûn (istanbul Üniversitesi) faaliyete geçti (1868).
*Mekteb-i Sultani (Galatasaray Lisesi) açıldı (1868).
*Divan-ı Ahkâm-ı Adliye (Yargıtay) kuruldu (1868).
*Şura-yı Devlet (Danıştay) kuruldu (1868).
*Mecelle yayınlandı (1869).
*Darülmuallimat (Kız Öğretmen Okulu) açıldı (1870).
*Belediyeye bağlı ilk modern itfaiye teşkilâtı kuruldu (1871).
*Darüşşafaka açıldı (1873).
*Mekteb-i Maadin (Maden Mektebi) açıldı (1874).
tüm bu kalkınma çabalarına rağmen iç ve dış mihrakların oyunları sonucuyla birlikte;1875 Hersek ayaklanması, Sırbistan-Karadağ Savaşları, Bulgaristan’ın ayaklanması, Selanik Vak’a’sı, medrese öğrencilerinin ayaklanması, Rusya- Avusturya ve Almanya’nın Osmanlı’nın iç işlerine müdahale etmesi gibi gelişmelerin sonucunda Padişah Abdülaziz 30 Mayıs 1876 günü askeri bir darbeyle tahtan indirilmiştir.
Padişah abdülaziz, Gözaltında bulundurulduğu Feriye Sarayı'nda 4 Haziran 1876 tarihinde bilekleri kesilmiş olarak ölü bulundu. bir fotoğrafta Abdülaziz'in tahttan indirildikten sonra ve ölmeden önce çekilmiş ve bu fotoğrafta saray hizmetçileri laubali bir şekilde padişaha dirsek dayamış, padişah ise eski bir üst baş ve etrafa öfkeyle bakan gözlerle görülmektedir. bu fotoğraf Padişah abdülaziz'in nasıl bir hainlikle öldürüldüğünün en önemli kanıtıdır.
