Theo truyền thuyết dân gian phổ biến ở Trung Quốc thì Ngọc Hoàng Thượng đế vốn người trần, tên là Trương Hữu Nhân, là trang chủ ở Trương Gia Loan, quận Thông Châu, thủ đô Bắc Kinh. Vì có tính khiêm nhường và kiên nhẫn, ông được gọi là Trương Bách Nhẫn; do hay giúp đỡ người khác, tu luyện thành tiên nên ông được gọi là Đại Quý Nhân.

Trương Hữu Nhân có một vợ họ Vương, tức Tây Vương Mẫu và bảy cô con gái: Đại Thư, Nhị Thư, Tam Thư, Tứ Thư, Ngũ Thư, Lục Thư và Trương Thất Nữ. Thuyết khác nói vợ của Ngọc Hoàng có hiệu là Thiên Hậu, có chín con trai. Em gái Ngọc Hoàng là Dao Cơ lấy người phàm trần là Dương Thiên Hựu sinh ra Nhị Lang. Cũng theo truyền thuyết Táo Quân ở Trung Hoa, vì Trương Lang cùng họ với Ngọc Hoàng Thượng đế, nên được Ngọc Hoàng đã phong cho Trương Lang làm Táo vương.[1] Ngọc Hoàng ở tại một cung điện trên trời gọi tắt là điện Linh Tiêu, cùng với vợ mình là Tây Vương Mẫu.

Trong tiểu thuyết Tây du ký, Ngọc Hoàng được mô tả như một vị vua nhân từ nhưng không có tài năng, không có chính kiến, chỉ biết trông chờ sự giúp đỡ của các thần tiên khác. Chính vì vậy mà nhân vật Tôn Ngộ Không đòi phế bỏ Ngọc Hoàng để mình lên thay.

Trong đạo Mo của số ít người Tráng thì Ngọc Hoàng tên thật là bố Lạc Đà, có vợ là mẹ Hoa. Họ có với nhau tám người con trai và một người con gái, đều là thần mặt trời. Nhưng bảy người con trai đã bị nữ thần Đà Giang dùng cung tên bắn chết, người con trai cuối cùng nhờ bôi tro lên mặt trở thành mặt trăng nên mới được tha chết, để rồi chỉ còn lại một nữ thần mặt trời của thế gian.

Theo một thuyết chịu ảnh hưởng Phật giáo Ấn Độ thì Ngọc Hoàng là vua của cõi trời thứ hai từ dưới lên cõi trời Đao Lợi[2]. Cõi này có 32 nước trời chư hầu và 1 nước trời lớn ở giữa, tổng cộng là 33 nước trời. Vua cõi Đao Lợi là Đế Thích. Ông điều hành, thực thi pháp luật ở tầng Đao Lợi và tầng trời thấp nhất là Tứ Thiên Vương. Cũng như trong truyền thuyết Trung Hoa về Ngọc Hoàng, Đế Thích không phải đấng sáng tạo mọi thứ và toàn năng mà chỉ là vua trời. Vua tầng trời Nhị thiền tầng thứ 8 là Phạm Thiên Baka, vốn còn cao hơn cả "đấng tối cao trong Ấn giáo" chỉ là vua tầng trời thứ 7, do thần thông quá cao, tuổi thọ quá nhiều khó mà tính đếm, lại sinh ra đầu tiên trong tầng trời của mình, nhưng không đủ khả năng để nhận thức được rằng có những tầng trời cao hơn, nên nghĩ là mình sáng tạo mọi thứ, sau này được Phật Thích Ca chỉ dạy và đã quy y Phật. Chiếu theo Kinh Tạng Phật Giáo thì thực chất Ngọc Hoàng Thượng Đế chính Thích Đề Hoàn Nhơn hay Đế Thích Thiên vua tầng Trời thứ 2, ngự tại thành Thiện Kiến, còn theo Trung Quốc thì là tại Nam Thiên Môn Linh Tiêu Điện. Ngài có câu chú hiệu theo Kinh Tạng Phật Giáo là : Nam mô Da Đà Nhân.