Мирзо Улугбек 1394-жылдын 22-мартында Султания шаарында, анын чоң атасы — улуу жоокер Темир (Тамерлан) жүргүзгөн «беш жылдык жорук» маалында төрөлгөн. Анын чыныгы аты — атасынын урматына коюлган Мухаммад Тарагай болчу, бирок тарыхта Улугбек деген ат менен калды. Ал Темирдин кичүү уулу Шахрух менен анын жубайы Гаухаршад бегимдин тун уулу эле. Бала чагында эле Улугбек Марагадагы атактуу астроном Насир ад-Дин ат-Тусинин обсерваториясынын урандыларын көрүүгө мүмкүнчүлүк алып, уламыш боюнча, бул окуя анын өмүр бою астрономияга берилишине түрткү болгон.
1405-жылы Темир каза болгондон кийинки ич-ара тирештерден соң, Улугбектин атасы Шахрух Тимуриддер империясынын көп бөлүгүн мурастап алган. 1409-жылы ал Улугбекти Самарканд борбору кылып Мавераннахрдын башкаруучусу кылып дайындоого жетишет. 1411-жылдан тартып Улугбек ээ-баасы менен бийлик жүргүзүп, Самаркандды илим менен маданияттын дүйнөлүк борборлорунун бирине айландырган.
Чоң атасынан айырмаланып, Улугбек баатырдан да көбүрөөк «илимпоз өкүмдар», искусствого демөөрчү болгон. Ал жогорку билимди калыбына келтирүүгө жана өнүктүрүүгө өзгөчө көңүл бурган. 1417–1420-жылдары Самаркандда медресе куруп, аны Регистан илимий-агартуу ансамблинин өзөгүнө айлантты. Ал Бухарада курдурган башка бир медресесинин порталында арабча мындай жазуу болгон: «Билимге умтулуу — ар бир мусулмандын жана мусулман аялдын парзы», — бул анын илимге берилгендигин айгинелейт.
Улугбектин башкы ышкысы жана эң улуу эмгеги — астрономия. 1428-жылы анын дүйнөдөгү тактыгы боюнча ошол кездеги бардык жайларды басып алган атактуу обсерваториясы аяктаган. Обсерваториянын негизги аспабы — радиусу 40 метрлик алп стендик квадрант болчу.
Улугбектин жетекчилиги алдында Казы-заде ар-Руми, ал-Каши жана ал-Кушчи сыяктуу улуу астрономдор 1437-жылга карата «Гурган зижин» түзүшүп, анда асмандагы 1018 жылдыз сүрөттөлгөн. Ошондой эле алар жылдыздуу жылдын узундугун (бар болгону 58 секунддук ката менен) жана Жер огунун кыйшайыш бурчун өтө так аныкташкан.
«Гурган зижи» Батышта да, Чыгышта да башкы астрономиялык колдонмо болуп калган. Ал латынчага которулуп, Птолемей менен Альфонс Xдин эмгектери катарында обсерваторияларда пайдаланылган. Анын байкоолорунун тактыгын XVII кылымда гана астроном Тихо Бриге ашып өткөн.
Астрономиядан тышкары, Улугбек поэзия менен тарыхка да кызыккан, түрк тилдүү адабиятты колдоого алып, Мавераннахрдагы маданияттын гүлдөшүнө шарт түзгөн.
Бирок саясий башкаруусу илимий ишмердигине караганда азыраак ийгиликтүү болгон. Атасы Шахрух 1447-жылы каза болгондон кийин империяда ич ара согуштар тутанган. Улугбек өзүнүн тун уулу Абд ал-Латифтин катуу каршылыгына туш болуп, анын атага нааразычылыгы ачык согушка айланган. 1449-жылдын октябрында Самарканддын батышындагы Димишк жанындагы салгылашта Улугбектин аскери талкаланды.
Жеңилүүдөн кийин Улугбек сапарда жүргөндө өз уулу Абд ал-Латифтин буйругу менен чыккынчылыкка учурап өлтүрүлгөн.
Илимий мурасы болсо узак өмүр сүрдү. Анын окуучусу Али ал-Кушчи Стамбулга көчүп барып, Осмон империясында астрономиянын өнүгүшүнө зор салым кошкон. 1569-жылы Стамбулда Самарканддагы үлгү боюнча обсерватория курулган. Ал эми Улугбектин обсерваториясы XVII кылымдын аягында бузулган.
Европада Улугбектин эмгектери 1648-жылы Оксфорддо жарыялангандан кийин кеңири таанымал болгон. Анын жылдыз каталогу европалык окумуштуулар тарабынан жогору бааланган. Улугбектин ысымы түбөлөштүрүлүп, немец астроному Иоганн Генрих фон Медлер Айдагы бир кратерге анын атын берген. 1908-жылы орус археологу В. Л. Вяткин обсерваториянын калдыктарын таап казган, бул улуу аалымдын эскеримин кайра жандандырган. Бүгүн Улугбек Чыгыштын улуу астрономдорунун жана агартуучуларынын бири катары урматталат. Анын нефриттен жасалган чөйчөк сыяктуу жеке буюмдары дүйнөдөгү эң ири музейлерде сакталат.
