Theodosius sinh ở vùng Cauca hoặc Italica, Tây Ban Nha,[6] là con của tướng Flavius Theodosius.[7] Ông Theodosius (cha) là một trung thần của hoàng đế Valentinianus I, đã làm quan đến chức Trưởng quan kỵ binh (Maquiser Equirium).[8] Theodosius (cha) đã dạy cho con mình về binh thư và nếp sống kỷ luật của người La Mã, đồng thời vời nhiều văn nhân có tiếng đến dạy về văn hóa cho Theodosius (con).[9] Theo chân cha, Theodosius (con) đã tham gia đàn áp một cuộc nổi dậy trên đảo Britannia năm 368. Đến năm 374, Theodosius (con) được hoàng đế Tây La Mã phong làm trấn thủ Moesia ở hạ lưu sông Donau. Tại đây Theodosius đã đánh bại một số cuộc xâm lấn của các man tộc phía bắc La Mã.[10] Không lâu sau đó, Theodosius (cha) đột ngột thất sủng và bị hành quyết, và bản thân Theodosius (con) cũng từ giã quan trường và trở về Tây Ban Nha. Lý do chính của việc cáo quan của Theodosius (con), và mối liên hệ (nếu có) giữa sự kiện này và việc hành quyết Theodosius (cha) là điều mà chúng ta không hiểu rõ được. Có lẽ Theodosius (con) đã bị Valentinianus I sa thải sau khi để mất 2 quân đoàn trong 1 cuộc chiến với người Sarmatia cuối năm 374.

Năm 375, Valentinianus chết. Tình hình chính trị La Mã trở nên rối ren. Theodosius cùng gia đình dời sang cư ngụ ở tỉnh Gallaecia (ngày nay Galicia, Tây Ban Nha) để tránh sự truy sát của những người trước đây có hiềm khích với Theodosius (cha).[10] Sinh thời, Valentinianus I cai trị Tây La Mã và giao Đông La Mã cho em ông ta là Valens cai quản.[11] Sau khi Valentinianus mất, hai con của ông ta là Valentinianus II và Gratianus chia nhau cai trị Tây La Mã. Năm 378, vua Goth là Fritigern xua quân xâm lược Đông La Mã.[12] Quân Đông La Mã ban đầu thắng; nhưng sau đó trong trận Hadrianopolis năm 379, quân Goth đã đánh tan quân đội Đông La Mã và giết chết Valens.[13] Cháu Valens là Gratianus nhớ ngay đến Theodosius, lúc này đã 32 tuổi và đang ở Tây Ban Nha. Tuy gia đình Theodosius không có mối quan hệ tốt đẹp với hoàng tộc nhà Valentinianus, Gratianus phán đoán năng lực của Theodosius là rất cần thiết để cứu La Mã khỏi cơn khủng hoảng.[9] Do đó Gratianus xuống chiếu khẩn cấp vời Theodosius sang giải nguy cho Đông La Mã. Do Valens không có con nối dõi, Gratianus dự định sẽ tấn phong Theodosius làm hoàng đế Đông La Mã nếu thấy ông có đầy đủ thực lực cần có.[14]

Cuối mùa hè năm 378, Theodosius đi thị sát lãnh thổ Đông La Mã, và tại Sirmium ông được lãnh chức Quân trưởng Đông La Mã (Magister Militum). Lúc này quân đội Sarmatia đang đánh phá biên giới phía Tây song Donau đối diện với Pannonia, và Theodosius đã đánh bại được quân Sarmatia. Tuy mối đe dọa đến từ người Goth là nguy hiểm hơn rất nhiều so với người Sarmatia, thắng lợi của Theodosius đã củng cố niềm tin của vua Gratianus vào khả năng cầm quân của ông. Ngày 19 tháng 1 năm 379, Theodosius I được tấn phong làm hoàng đế Đông La Mã, ngoài ra Gratianus cũng giao vùng Macedonia cho Theodosius.[15] Năm 383, một tướng Tây La Mã làm binh biến giết Gratianus, sau đó Theodosius phong luôn con trưởng của mình là Arcadius làm vua cai trị Tây La Mã cùng Valentinianus II. Đến năm 392, khi Valentianus II tự sát, Theodosius trở thành người duy nhất có tiềm năng cai tri toàn bộ La Mã.[16] Theodosius đã chỉ định con trai út là Honorius Augustus làm phó hoàng đế của Tây La Mã đóng ở Mediolanum vào ngày 23 tháng 1 năm 393, và đến ngày 6 tháng 9 năm 394, quyền lực của Theodosius I trên toàn La Mã được củng cố khi ông đánh bại viên tướng cướp ngôi Eugenenius trong trận Frigidus (sông Vipava, ngày nay là Slovenia) đẫm máu.