Fue el mayor de los hijos del gran duque Pedro II de Oldemburgo junto a su segunda esposa, la princesa Isabel de Sajonia-Altenburgo, y gobernó entre los años 1900 y 1918.

Al finalizar la Primera Guerra Mundial y con la derrota del II Imperio alemán, en 1918, fue obligado a abdicar.

Fueron padres de dos hijas: Isabel falleció el 28 de agosto de 1895, antes de que Federico Augusto pudiera ascender al trono como Gran Duque.

El 24 de octubre de 1896 contrajo segundas nupcias con la duquesa Isabel Alejandrina de Mecklemburgo-Schwerin, hija del Gran Duque Federico Francisco II de Mecklemburgo-Schwerin y de su segunda esposa, la princesa María de Schwarzburgo-Rudolstadt.

Fruto de este matrimonio nacieron cuatro hijos: