Okul çağına geldiği zaman babasının hocası Şeyhülislam Feyzullah Efendi'den dersler aldı. Şehzadeliğinde yüksek fen ve din ilimlerini öğrenerek yetişti. Babasının tahttan indirilmesinden sonra padişah olan amcası III. Ahmet de, şehzade Mahmut'un yetiştirilmesine itina gösterdi. Nihayet III. Ahmet'in Patrona Halil İsyanı'yla saltanattan indirilmesi üzerine, 30 Eylül 1730'da tahta çıktı. III. Ahmet saltanattan çekilirken yeğenine nasihatlar etti ve tavsiyelerde bulundu.
