Cậu bé Louis cùng bão mẫu, tổ phụ, phụ thân và tăng tổ phụ cùng hai bức tượng Henri IV và Louis XIII. Madame de Ventadour đang cầm sợi dây cương. Hình ảnh của bà xuất hiện trong bức họa, để tưởng nhớ công lao cứu giúp hoàng triều của bà.

Louis XV là tằng tôn của Louis XIV và là con trai thứ hai của Quận công xứ Bourgogne (1682-1712), cùng vợ là Marie Adélaïde xứ Savoia, trưởng nữ của Victor Amadeus II, Quận công xứ Savoia. Ông chào đời tại Cung điện Versailles ngày 15 tháng 2 năm 1710. Sau khi chào đời, ông được tấn phong làm Quận công xứ Anjou. Khả năng kế vị của ông khi đó không cao; ông đứng sau tổ phụ là trưởng tử của nhà vua, Louis Đại Thái tử (Grand Dauphin), còn có cha và trưởng huynh trong danh sách thừa kế. Tuy nhiên, Đại Thái tử chết vì bệnh đậu mùa ngày 14 tháng 4 năm 1711.[3] Ngày 12 tháng 2 năm 1712, mẫu thân của Louis, Marie Adélaïde, sau đó ngày 18 tháng 2 là cha của Louis, Quận công xứ Bourgogne, người thừa kế số một, lần lượt mắc bệnh sởi và chết. Ngày 7 tháng 3, cả Louis và trưởng huynh, Quận công Bretagne, đều bị chẩn đoán mắc bệnh sởi. Quận công Bretagne được điều trị theo cách truyền thống là chích máu. Khoảng tối ngày 8 rạng sáng ngày 9 tháng 3, Quận công Bretagne chết mà nguyên nhân là do cả căn bệnh và cách điều trị sai lầm. Bảo mẫu của Louis, Madame de Ventadour, không cho phép các bác sĩ lấy máu, do đó mặc dù rất đau nhưng ông vẫn sống sót.[4] Khi Louis XIV qua đời ngày 1 tháng 9 năm 1715, Louis, mới 5 tuổi, kế thừa hoàng vị.[3]

Theo pháp lệnh Vincennes năm 1374, vương quốc được điều hành bởi Nhiếp chính vương cho đến khi Louis lên 13 tuổi. Danh hiệu Nhiếp chính được trao cho người bà con gần nhất là ông chú của nhà vua Philippe, Quận công xứ Orleans. Louis XIV, tuy nhiên, không tín nhiệm Philippe, một người lính kiệt xuất, nhưng bị nhà vua coi là kẻ không sùng đạo. Nhà vua gọi Philippe là Fanfaron des crimes ("đầu sỏ của tội ác)"[3] Louis XIV muốn quyền điều hành Hội đồng Nhiếp chính phải giao cho người con ngoại hôn được ông rất thương yêu, Quận công xứ Maine (con triêng của Louis XIV với Madame de Montespan). Tháng 8 năm 1714, không lâu trước khi chết, nhà vua viết di chiếu lệnh hạn chế quyền hạn của người chấp chính; theo đó quốc gia sẽ được điều hành bởi Hội đồng Nhiếp chính gồm 14 thành viên cho đến năm tân vương 13 tuổi. Philippe là cháu gọi Louis XIV là bác, làm Chủ tịch Hội đồng, nhưng còn có các thành viên khác bao gồm Quận công xứ Maine cùng các đồng minh. Quyết định của triều đình được ban xuống theo chế độ đa số phiếu, nghĩa là quyền lực Nhiếp chính vương có thể bị bác bỏ bởi nhóm Maine. Orléans nhìn ra điều đó, và ngay sau khi nhà vua qua đời, ông đến Nghị viện Paris, một Hội đồng quý tộc gồm nhiều đồng minh của ông, và Nghị viện đã hủy bỏ tờ di chiếu.[5] Để đổi lấy sự ủng hộ của họ, Orléans cho khôi phục droit de remontrance (quyền phản đối) của Nghị viện - vốn bị Louis XIV triệt bỏ từ trước, theo đó Nghị viện có quyền phản đối những quyết định của nhà vua mà họ cho là trái với lợi ích dân tộc. Quyền phản đối làm suy yếu quyền hành của quân chủ và đánh dấu khởi đầu xung đột giữa Nhà vua và Nghị viện mà đỉnh điểm là Cách mạng Pháp năm 1789.[5]

Czar Pyotr Đại Đế của Nga đang bế vị vua nhỏ (1717)

Ngày 9 tháng 9 năm 1715, Nhiếp chính dẫn nhà vua rời khỏi cung điện Versailles về Paris, ở đây Nhiếp chính ở tại tư gia thuộc Cung điện hoàng gia. Ngày 12 tháng 9, ông ra sắc lệnh đầu tiên, khai mạc Tòa án công lý lần đầu tiên dưới triều của mình tại Cung điện hoàng gia. Từ tháng 9 năm 1715 đến tháng 1 năm 1716 ông sống tại Chateau de Vincennes, trước khi dời đến Cung điện Tuileries. Tháng 2 năm 1717, ông vừa tròn 7 tuổi, và bị tách khỏi người bảo mẫu là Madame Ventadour và đặt dưới sự chăm sóc của Francois de Villeroy, vị Quận công 73 tuổi và Marechal de France, gọi theo chức vị mà Louis XIV đã tấn phong cho ông trong tờ di mệnh tháng 8 năm 1714. Villeroy hướng dẫn cho nhà vua trẻ những lễ nghi cung đình, dạy ông cách duyệt binh, và nghi thức tiếp khách trong hoàng tộc.[6] Những vị khách mà ông tiếp bao gồm Sa hoàng Pyotr Đại đế năm 1717; trái với nghi thức thông thường, vị Sa hoàng cao 2 mét đã bế ông lên tay và hôn ông. Louis cũng học cưỡi ngựa và bắn cung, và nhà vua trẻ nhanh chóng say mê những trò này.[7] Năm 1720, theo gương Louis XIV, Villeroy bảo nhà vua Louis múa trước công chúng hai điệu ballets tại Cung điện Tuileries ngày 24 tháng 2 năm 1720, và một lần nữa trong sự kiện The Ballet des Elements ngày 31 tháng 12 năm 1721.[8] Louis nhút nhát không thích trò này và ông không bao giờ múa ballet lần nào nữa.[9]

Gia sư của nhà vua là Tu viện trưởng André-Hercule de Fleury, Giám mục xứ Frejus, (về sau trở thành Hồng y de Fleury), dạy cho ông các ngôn ngữ Latin, Ý, các môn lịch sử, địa lý, thiên văn, toán học, mĩ thuật và bản đồ. Khi Sa hoàng Nga có chuyến thăm nước Pháp, nhà vua khiến Sa hoàng thích thú khi ông xác định những con sông, thành phố và các địa điểm địa lý của Nga. Trong những năm cuối đời nhà vua vẫn đam mê với khoa học và địa lý; ông lập ra Khoa Vật lý (1769) và Cơ khí (1773) tại Collège de France.,[10] và tài trợ cho tấm bản đồ hoàn chỉnh và chính xác đầu tiên của nước Pháp, Cartes de Cassini.[11] Ngoài các môn khoa học lý thuyết, ông còn nhận được nền giáo dục thực tiễn trong chính phủ. Bắt đầu từ năm 1720 ông tham dự các cuộc họp thường kỳ của Hội đồng Nhiếp chính.

Louis bên cạnh Nhiếp chính vương, Philippe xứ Orleans (1718)

Một cuộc khủng hoảng kinh tế làm đứt đoạn thời kì Nhiếp chính; nhà tư sản người Scotland, John Law được tấn phong làm Tổng trưởng tài chính. Tháng 5 năm 1716, ông khai trương Banque Générale Privée ("Ngân hàng Tư nhân Tổng hợp"), nơi này sớm trở thành Ngân hàng Hoàng gia. Phần lớn do chính phủ tài trợ, và đây là một trong những ngân hàng đầu tiên phát hành tiền giấy, có thể được đổi bằng vàng.[12] Ông cũng thuyết phục những nhà tư sản và quý tộc giàu có ở Paris đầu tư vào Công ty Mississippiy, để phục vụ cho việc chiếm đóng thuộc địa Louisiana. Cổ phiếu của công ty ban đầu tăng nhanh và sau đó đóng cửa vào năm 1720, sáp nhập vào ngân hàng. Pháp luật lỏng lẻo, và những nhà giàu ở Paris miễn cưỡng đóng các khoản đầu tư tiếp theo và tin tưởng và những thứ tiền giấy thay cho vàng.[13]

Năm 1719, Pháp, liên minh với Anh và Cộng hòa Hà Lan, tuyên chiến với Tây Ban Nha. Người Tây Ban Nha bị đánh bại trên cả hai mặt trận thủy và bộ, không lâu sau phải xin giảng hòa. Hiệp ước Pháp - Tây Ban Nha được kí kết ngày 27 tháng 3 năm 1721. Hai chính phủ quyết định liên hôn với nhau bằng hôn nhân giữa Louis với Mariana Victoria của Tây Ban Nha, cô con gái bảy tuổi của nhà vua Felipe V của Tây Ban Nha - một người cháu nội khác của Louis XIV, chú ruột của Louis XV. Thỏa thuận hôn nhân được kí ngày 25 tháng 11, và cô dâu tương lai đến Pháp và trú tại Louvre. Tuy nhiên, Nhiếp chính cho rằng Mariana quá nhỏ để sinh con, và gửi cô bé trở về Tây Ban Nha.[13] Suốt khoảng thời gian còn lại thời Nhiếp chính, đất nước tương đối ổn định, và năm 1720, Nhiếp chính vương đã ra sắc lệnh cho chính phủ đứng ngoài các cuộc xung đột tôn giáo.[8] Montesquieu và Voltaire xuất bản những tác phẩm đầu tiên của họ, và Thời kì Khai sáng ở Pháp bắt đầu một cách yên bình.[14]