Rainier được sinh ra tại Cung điện Hoàng tử ở Monaco, là con trai duy nhất của Hoàng tử Pierre của Monaco, Công tước xứ Valentinois và vợ ông, Công chúa Monegasque, Charlotte, Nữ công tước xứ Valentinois. Rainier có người chị, Công chúa Antoinette.

Rainier được giáo dục ở Anh, tại các trường công lập uy tín của Summerfields ở St Leonards-on-Sea, Sussex, và sau đó tại Stowe, ở Buckinghamshire. Sau khi đến Anh, Rainier đã tham dự Học viện Le Rosey ở Rolle và Gstaad, Thụy Sĩ từ năm 1939, trước khi tiếp tục vào Đại học Montpellier ở Pháp, nơi ông lấy bằng Cử nhân Nghệ thuật vào năm 1943.

Trong Thế chiến II Rainier gia nhập Quân đội Pháp tự do vào tháng 9 năm 1944, và phục vụ dưới quyền tướng de Monsabert làm trung úy thứ hai.

Trong những năm 1940 và 1950, Rainier có mối quan hệ mười năm với nữ diễn viên điện ảnh người Pháp Gisèle Pascal, người mà anh đã gặp trong khi còn là sinh viên tại Đại học Montpellier, và cặp đôi này sống ở Saint-Jean-Cap-Ferrat. Chị gái của Rainier, Công chúa Antoinette, vì muốn con trai mình lên ngôi, nên lan truyền tin đồn rằng Pascal vô sinh. Những tin đồn kết hợp với nguồn gốc gia đình của Pascal cuối cùng đã kết thúc mối quan hệ giữa Rainier và Pascal.

Rainier trở thành người kế vị Monaco sau cái chết của Louis II vào ngày 9 tháng 5 năm 1949.