Nguyên Hủ sinh năm 510. Ông là con trai duy nhất của Tuyên Vũ Đế còn sống sót vào lúc đó. (Tuyên Vũ Đế có một số người con trai khác trước đó, song tất cả đều lần lượt chết sớm, và chỉ một người trong số họ, Nguyên Xương (元昌), con trai của Tuyên Vũ Đế với người vợ đầu là Vu Hoàng hậu, là được các sử gia ghi tên.) Mẹ của Nguyên Hủ là một phi tần của Tuyên Vũ Đế Hồ thị. Do Tuyên Vũ Đế đã mất những người con trai trước đó nên ông đặc biệt chú ý tới việc nuôi dưỡng Nguyên Hủ, và đã lựa chọn một số bà mẹ có kinh nghiệm để làm nhũ mẫu cho Nguyên Hủ, cấm chính thất là Cao Hoàng hậu và Hồ thị đến gần ông, có lẽ là vì lúc bấy giờ có một số tin đồn lan rộng cho rằng Nguyên Xương đã bị thúc của Cao Hoàng hậu là Cao Triệu (高肇) sát hại.

Vào mùa đông năm 512, Tuyên Vũ Đế lập Nguyên Hủ làm thái tử. Trước đó, Bắc Ngụy có phong tục mẹ thái tử phải chết để tránh nạn ngoại thích, lộng quyền. Tuy nhiên, Tuyên Vũ Đế lại quyết định bỏ lệ đó nên Hồ thị đã thoát chết.

Năm 515, Tuyên Vũ Đế đột tử, Nguyên Hủ đã đăng cơ kế vị (tức Hiếu Minh Đế). Viên quan Vu Trung (于忠) và các thân vương là Cao Dương vương Nguyên Ung (元雍) và Nhiệm Thành vương Nguyên Trừng (元澄) đã đoạt lấy quyền lực từ Cao Hoàng hậu và sau khi phục kích và giết được Cao Triệu, Hồ thị được tôn làm Hoàng thái phi, rồi Hoàng thái hậu. Hồ thái hậu trở thành người nhiếp chính cho tiểu hoàng đế.