Nhân Tông Hồng Hi hoàng đế có tên thật là Chu Cao Sí (朱高熾) Hay Chu Cao Xí (朱高熾), sinh vào ngày 16 tháng 8 năm 1378, đích trưởng tử của Minh Thành Tổ Chu Đệ và Nhân Hiếu Văn hoàng hậu Từ thị, con gái của đại thần Từ Đạt. Từ nhỏ, Chu Cao Sí đã được Minh Thành Tổ Chu Đệ đào tạo thành một con người sùng Nho giáo. Trong thời gian khi Thành Tổ còn làm Yên vương (燕王), Chu Cao Sí được phong làm Yên thế tử (燕世子). Lúc trẻ ông có thân hình to béo và điều đó dường như ảnh hưởng đến sức khỏe của ông, đồng thời khiến ông mất đi cảm tình của phụ vương. Chu Cao Sí không quan tâm đến các vấn đề quân sự nhưng ông được cho là có khả năng trong việc bắn cung.

Năm 1402, Yên vương Chu Đệ đem quân đánh triều đình nhà Minh do Minh Huệ Đế Chu Doãn Văn cai trị, sử gọi đó là Loạn Tĩnh Nan. Lúc Yên vương dấy binh, Cao Sí ở nhà lo việc trấn thủ Bắc Bình, lập được đại công to lớn. Sau khi Thành Tổ lên ngôi, liền phong Chu Cao Sí làm Hoàng thái tử.

Khi Thành Tổ Bắc phạt tàn dư quân ngũ Mông Cổ, Thái tử Chu Cao Sí cũng lãnh việc giám quốc, thực tế thay quyền lo liệu quốc gia đại sự, giúp Thành Tổ phân ưu để an tâm bắc phạt.