El destierro de su madre, Isabel, le proporcionó a su hijo Alfonso una educación muy amplia, ya que estuvo en centros de París y Suiza, luego en el Colegio Teresiano de Viena, para concluir en la célebre academia militar británica de Sandhurst. El 1 de diciembre de 1874 hizo público el Manifiesto de Sandhurst, mediante el cual se presentaba a la opinión pública como un príncipe católico, español, constitucional, liberal y deseoso de servir a su nación. El pronunciamiento militar del general Arsenio Martínez Campos en Sagunto y su proclamación el 29 de diciembre de 1874, le preparó el acceso al trono de España, lo que consiguió con el apoyo del político Antonio Cánovas del Castillo, situado en el conservadurismo. En enero de 1875 entró en España, llegando a Madrid donde las Cortes le proclamaron Rey de España. El reinado de este soberano consistió principalmente en la consolidación del sistema monárquico y la estabilidad institucional consiguiente, intentando reparar los daños que las luchas internas y conflictos sociales habían originado en los últimos años, con lo que ganó entre sus partidarios el sobrenombre de "Pacificador". Una de las consecuciones del comienzo fue la Constitución aprobada en 1876, con la conclusión en ese mismo año de la Segunda guerra carlista dirigida por el pretendiente Carlos VII (1872-1876), que tanto costó en el este aragonés, reduciendo los fueros vascos y navarro, alcanzando también el cese temporal de la lucha en Cuba mediante la Paz de Zanjón (1878). En 1883 realizó el rey una visita oficial a Bélgica, Austria, Alemania y Francia, donde no fue muy bien recibido por haber aceptado en Alsacia, ocupada por los alemanes, el título honorífico de coronel; el Imperio Alemán trató de ocupar las islas Carolinas (descubiertas en 1526, y en 1686 incorporadas a España, recibieron el nombre por Carlos II), pertenecientes a España, conflicto que terminó de forma favorable a España con el tratado hispano-alemán de 1885. En ese mismo año hubo un brote de cólera en Aranjuez y el soberano, por propia iniciativa visitó a los enfermos, lo que parece ser fue poco conveniente para su salud, falleciendo el 25 de noviembre de ese mismo año, dejando a su viuda, segunda esposa (María de las Mercedes de Orleáns había fallecido en 1878), María Cristina, embarazada de un hijo: Alfonso XIII.