พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวเสด็จสืบราชสันตติวงศ์ตั้งแต่พระชนมายุ ๑๗ พรรษา และทรงดำรงสิริราชสมบัติยืนนานถึง ๔๒ ปี ยิ่งกว่าพระมหากษัตริย์ไทยพระองค์ใดๆ ในอดีต ดังนั้นในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดช เมื่อถึงวาระอันเป็นมงคลสมัยเฉพาะพระองค์ เช่น พระชนมพรรษาครบรอบพระนักษัตร หรือเสมอด้วยพระชนมายุสมเด็จพระบรมราชบุรพการี หรือวาระอันเป็นมงคลสมัยในสิริราชสมบัติ เช่น เสด็จเถลิงถวัลยราชสมบัติได้หมื่นวัน หรือทรงดำรงสิริราชสมบัติได้สองเท่าของสมเด็จพระบรมอัยกาธิราช หรือทรงครองราชสมบัติยืนนานยิ่งกว่าสมเด็จพระมหากษัตริยาธิราชเจ้าแห่งประเทศไทยในอดีต ก็จะทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ตั้งการพระราชพิธีเฉลิมฉลองสมโภชเป็นการพิเศษ และทรงบำเพ็ญพระราชกุศลทักษิณานุปทานถวายสมเด็จพระบรมราชบุรพการี หรืออดีตสมเด็จพระมหากษัตริยาธิราชเจ้าทุกพระองค์ เป็นต้นแบบแห่งราชประเพณีที่ถือปฏิบัติสืบต่อมา
พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดชได้เสด็จเถลิงถวัลยราชสมบัติตั้งแต่วันที่ ๙ มิถุนายน พุทธศักราช ๒๔๘๙ เป็นเวลาหมื่นวันเศษ ในพุทธศักราช ๒๕๒๐ ซึ่งเป็นปีที่ทรงเจริญพระชนมพรรษาครบ ๕๐ พรรษา อันเป็นมหามงคลพิเศษ สำนักพระราชวังด้วยความเห็นชอบของคณะรัฐมนตรี ได้กราบบังคมทูลถึงราชประเพณีที่เคยปฏิบัติมาในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวสมเด็จพระบรมอัยกาธิราชเจ้า จึงทรงพระกรุณโปรดเกล้าฯ ให้ประกอบพระราชพิธีเฉลิมพระชนมพรรษา และพระราชพิธีเสด็จเถลิงถวัลยราชสมบัติได้หมื่นวันเศษอันเป็นมหามงคลพิเศษสมัย ในโอกาสนี้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้มีการสถาปนาพระราชอิสริยศักดิ์สมเด็จพระเจ้าลูกเธอด้วย
อนึ่ง มีพระราชดำริว่า โหรหลวงได้คำนวณพระชนมพรรษาเจริญบรรจบครบ ๕๐ พรรษาและเป็นปีที่เปลี่ยนดาวพระเคราะห์ที่เสวยพระมหาทักษา จากพระเสาร์ซึ่งเป็นองค์อภิบาลเสวยพระชนมพรรษาได้ ๑๐ ปี มาเป็นพระพฤหัสบดีเป็นองค์อภิบาลเสวยพระชนมพรรษาในปีนี้ ตามคติทางโหราศาสตร์จะต้องมีพระราชพิธีรับ-ส่ง ดาวพระเคราะห์ที่เสวยพระมหาทักษา แต่ครั้งนี้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้งดการพระราชพิธีนั้นเสีย โดยมีพระราชศรัทธาให้หล่อพระพุทธปฏิมาปางลีลาขนาดเท่าพระองค์ ๑ องค์ ถวายไว้เป็นพุทธบูชา เพื่อประดิษฐานไว้ ณ พระอุโบสถวัดบวรนิเวศวิหาร และพระพุทธรูปสำหรับทรงสักการะบูชาอีก ๓ องค์ คือ พระพุทธรูปปางห้ามญาติสูงศอกคืบ พระพุทธรูปปางนาคปรกขนาดหน้าตัก ๙ นิ้ว และพระพุทธรูปปางสมาธิขนาดหน้าตัก ๙ นิ้ว
ดังนั้น การพระราชพิธีจึงเริ่มด้วย พระราชพิธีหล่อพระพุทธรูป เนื่องในมหามงคลสมัยพระชนมพรรษาบรรจบครบ ๕๐ พรรษา ณ วัดพระศรีรัตนศาสดาราม ในพระบรมมหาราชวัง เมื่อวันที่ ๑ พฤศจิกายน พุทธศักราช ๒๕๒๐ โดยพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ ทรงเททองตามพระฤกษ์เวลา ๑๗ นาฬิกา ๓๖ นาที พระพุทธรูปปางลีลาเท่าพระองค์สูง ๑๗๒ เซนติเมตร อันมีความหมายถึง การเสด็จพระราชดำเนินเยี่ยมพสกนิกรในท้องถิ่นชนบท ทั่วพระราชอาญาจักร เพื่อทรงบำบัดทุกข์และพระราชทานความร่มเย็นเป็นสุขแก่มหาชนพระพุทธรูปปางห้ามญาติ สูงศอกคืบคือ ๖๙ เซนติเมตร เป็นพระพุทธรูปประจำวันจันทร์ ซึ่งเป็นวันพระราชสมภพ และในวันเฉลิมพระชนมพรรษา วันที่ ๕ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๐ นั้นก็ตรงกับวันจันทร์ด้วย
ส่วนพระพุทธรูปปางนาคปรก หมายถึง พระเสาร์ที่เป็นองค์อภิบาลพระชนมพรรษามาแล้ว ๑๐ ปี ได้พ้นจากการเป็นองค์อภิบาล และพระพุทธรูปปางสมาธิ หมายถึง พระพฤหัสบดี ซึ่งเป็นองค์อภิบาลพระชนมพรรษาต่อจากพระเสาร์กำหนด ๑๙ ปี ตามคตินิยมทางโหราศาสตร์
เมื่อใกล้วันพระราชพิธีเฉลิมพระชนมพรรษา วันที่ ๒ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๐ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้พลตรีพระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าภาณุพันธุ์ยุคลเสด็จไปทรงปฏิบัติพระราชกรณียกิจแทนพระองค์การพระราชพิธีจารึกพระสุพรรณบัฏ และหิรัญบัฏ ณ พระอุโบสกวัดพระศรีรัตนศาสดาราม ในพระบรมมหาราชวัง
เจ้าพนักงานอาลักษณ์ กองประกาศิตสำนักนายกรัฐมนตรี ได้จารึกพระสุพรรณบัฏสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารีสุพรรณบัฏสมเด็จพระราชาคณะ ๒ รูป คือสมเด็จพระวันรัต และสมเด็จพระพุฒาจารย์ หิรัญบัฏรองสมเด็จพระราชาคณะ ๑ รูป คือ พระธรรมปัญญาจารย์ เมื่อจารึกเสร็จแล้วพราหมณ์เบิกแว่น โหรและข้าราชการรับแว่นเวียนเทียน ๓ รอบ แล้วเชิญไปรักษาไว้ที่กองประกาศิต สำนักนายกรัฐมนตรี เพื่อคอยพระราชพิธีต่อไป
หลังจากที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ เสด็จพระราชดำเนินไปทรงตรวจพลสวนสนาม แสดงความจงรักภักดีของหน่วยทหารรักษาพระองค์ เนื่องในวันเฉลิมพระชนมพรรษาของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ณ ลานพระราชวังดุสิต เมื่อวันที่ ๓ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๐ แล้ว ก็ถึงพระราชพิธีเฉลิมพระชนมพรรษา ๕ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๐ เริ่มด้วยพระราชพิธีเบิกพระเนตรและฉลองพระพุทธรูป วันที่ ๔ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๐ ณ พระอุโบสถวัดพระศรีรัตนศาสดาราม
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงใช้ผ้าชุบพระสุคนธ์เช็ดที่แววพระเนตรพระพุทธรูปปางลีลาเท่าพระองค์ ปางห้ามญาติ ปางนาคปรกและปางสมาธิ เป็นการถวายเบิกพระเนตรแล้วทรงพระสุหร่าย ทรงเจิมแผ่นป้ายถวายนามพระพุทธรูปปางลีลา และปางห้ามญาติ ถวายผ้าตาดทอง ทรงสะพักพระพุทธรูปทุกองค์ แล้วทรงเจิมสุพรรณบัฏ หิรัญบัฏ สมเด็จพระราชาคณะและพระสุพรรณบัฏสมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เมื่อเสด็จพระราชดำนินกลับแล้ว พราหมณ์เบิกแว่นโหรและข้าราชการรับแว่น เวียนเทียน ๓ รอบสมโภชพระพุทธรูป
แผ่นป้ายที่ฐานของพระพุทธรูปปางลีลาเท่าพระองค์ ถวายนามว่า พระพุทธสยามาภิวัฒนบพิตร ภูมิพลนริศทสสหัสสทิวัสรัชการีปัณณาสวรรษศรีอุภัยมหามงคล แปลว่า พระพุทธเจ้าบพิตรผู้ยังสยามรัฐให้เจริญยิ่ง เป็นมหามงคลแห่งศรีมิ่งมงคล ๒ ประการ คือ สมเด็จพระภูมิพล ผู้ทรงเป็นใหญ่ แห่งนรชนเสด็จเถลิงถวัลยราชสมบัติมาได้หมื่นวันเศษ และเจริญพระชนมพรรษาครบ ๕๐ พรรษา ส่วนแผ่นป้ายที่ฐานพระพุทธรูปปางห้ามญาติ ถวายนามว่า พระพุทธสกลสันติกรบพิตร บรมจักริศรสถิตมงคล แปลว่า พระพุทธเจ้าบพิตรทรงทำสันติทั่วสกลทิศ เป็นใหญ่ในจักร คือ ธรรมอำนวยมงคลให้สถิตมั่น หรืออำนวยมงคลแด่พระอิศวรแห่งพระราชจักรีวงศ์ให้ดำรงมั่นโดยธรรม
วันที่ ๕ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๐ พระราชพิธีเฉลิมพระชนมพรรษา เสด็จออกมหาสมาคมและสถาปนาพระราชอิสริยศักดิ์
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวประทับบนพระที่นั่งพุดตานกาญจนสิงหาสน์ บนพระราชบัลลังก์ ภายใต้นพปฎลมหา เศวตฉัตร ณ พระที่นั่งอมรินทรวินิจฉัยมไหสูริยพิมาน ในพระบรมมหาราชวัง สมเด็จพระบรมโอรสาธิราชฯสยามมกุฎราชกุมาร นายกรัฐมนตรี ประธานสภานิติบัญญัติแห่งชาติ กราบบังคมทูลกวายชัยมงคล แล้วมีพระราชดำรัสตอบ
เนื่องจากมีพระราชดำริว่า สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าสิรินธรเทพรัตนสุดา กิติวัฒนาดุลโสภาคย์ ทรงพระเจริญเพียบพร้อมด้วยคุณสมบัติปฏิบัติพระองค์ตามขัตติยราชกุมารี สนองพระเดชพระคุณในพระราชกิจที่ทรงมอบหมายแทนพระองค์ สำเร็จลุล่วงไปด้วยดี กอปรทั้งมีพระหฤทัยเปี่ยมไปด้วยความรักชาติ ศาสนา และมีพระหฤทัยจงรักภักดีต่อพระองค์ เป็นอย่างยิ่ง ในมหามงคลสมัยการพระราชพิธีเฉิลมพระชนมพรรษานี้ จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้สถาปนาพระราชอิสริยศักดิ์สมเด็จพระเจ้าลูกเธอพระองค์นั้น เพื่อเป็นพระเกียรติประวัติตามโบราณราชประเพณี
ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้อาลักษณ์กองประกาศิต สำนักนายกรัฐมนตรี อ่านประกาศกระแสพระบรมราชโองการ สถาปนาพระราชอิสริยศักดิ์ สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ เจ้าฟ้าสิรินธรเทพรัตนสุดา กิติวัฒนาดุลโสภาคย์ เฉลิมพระนามตามที่จารึกในพระสุพรรณบัฏว่า สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา เจ้าฟ้ามหาจักรีสิรินธรรัฐสีมาคุณากรปิยชาติ สยามบรมราชกุมารี ให้ทรงรับพระราชบัญชา และสัปตปฎลเศวตฉัตรเป็นพระเกียรติประวัติสืบไป สมเด็จพระเจ้าลูกเธอเสด็จขึ้นไปหมอบเฝ้าฯ บนเกยหน้าพระแท่นนพปฎลมหาเศวตฉัตร พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงหลั่งน้ำพระมหาสังข์ทักษิณาวัฏที่พระเศียร ทรงเจิมที่พระนลาฏ แล้วพระราชทานพระสุพรรณบัฏจารึกพระนามาภิไธย เครื่องราชอิสริยาภรณ์อันเป็นโบราณมงคลนพรัตนราชวราภรณ์ และเครื่องประกอบพระราชอิสริยยศ
เวลา ๑๖.๓๐ น. ของวันที่ ๕ ธันวาคม นั้น เสด็จพระราชดำเนินไปยังพระอุโบสถวัดพระศรีรัตนศาสดาราม บรรพชิตญวนและจีนถวายพระพรที่มุขหน้าพระอโบสถ พระสงฆ์ ๕ รูป เจริญพระพุทธมนต์นวัคคหายุสมธัมม์ คือ สวดนพเคราะห์ แล้วพระราชทานสังคหวัตถุแก่ข้าทูลละอองธุลีพระบาท ผู้สูงอายุฝ่ายหน้าและฝ่ายในที่เฝ้าฯ อยู่หน้าพระอุโบสถ จากนั้นเสด็จพระราชดำเนินไปยังพระที่นั่งอมรินทรวินิจฉัยฯ ทรงสถาปนาสมณศักดิ์พระสงฆ์ชั้นสมเด็จพระราชาคณะ และรองสมเด็จพระราชาคณะพร้อมกับทรงตั้งสมณศักดิ์ใหม่อีก ๔๙ รูปบรรพชิตจีนนิกาย ๑ รูป ต่อจากนั้น พระสงฆ์ ๖๐ รูป เจริญพระพุทธมนต์ในการพระราชพิธีเฉลิมพระชนมพรรษา ระหว่างนี้พระราชทานเครื่องราชอิสริยาภรณ์แก่ข้าราชการ
วันที่ ๖ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๐ เสด็จพระราชดำเนินไปถวายภัตตาหารสมเด็จพระสังฆราช สมเด็จพระราชาคณะ และคณะสงฆ์ที่เจริญพระพุทธมนต์แต่วันวาน แล้วทรงสดับสมเด็จพระสังฆราช (วาสนมหาเถร) วัดราชบพิธสถิตมหาสีมาราม ถวายพระธรรมเทศนามงคลวิเศษกถา เมื่อเสด็จพระราชดำเนินกลับแล้ว พราหมณ์เบิกแว่น โหรและข้าราชการรับแว่นเวียนเทียนสมโภชดวงพระบรมราชสมภพ พระสุพรรณบัฏพระปรมาภิไธย ดวงพระพิชัยสงครามและพระราชลัญจกร เป็นเสร็จการพระราชพิธี
เหตุที่การพระราชพิธีเฉลิมพระชนมพรรษาพุทธศักราช ๒๕๒๐ มีพระราชพิธีสถาปนาสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารีด้วย จึงยังความปลื้มปีติยินดีแก่ประชาชนชาวไทยส่วนใหญ่เป็นอย่างยิ่ง เพราะสมเด็จพระสยามบรมราชกุมารีพระองค์นี้ นอกจากจะมีพระปรีชาสามารถในสหวิทยาการแล้ว ยังได้ทรงอุปถัมภ์และสืบทอดมรดกทางศิลปวัฒนธรรมที่บรรพชนชาวไทยสร้างสมไว้ไห้แก่ชาติ ให้เจริญก้าวหน้า เป็นสมบัติของอนุชนรุ่นหลังสืบไป ทั้งที่ทรงพระวิริยะอุตสาหะในการสนองพระเดชพระคุณสมเด็จพระบรมชนกนาถอย่างใกล้ชิดแล้ว ยังต้องทรงบำเพ็ญพระราชกรณียกิจในฐานะองค์อุปนายิกา ผู้อำนวยการสภากาชาดไทย และประธานมูลนิธิต่างๆ มากมาย ที่สำคัญคือ พระราชคุณธรรมที่มีพระเมตตาพระกรุณาบารมีสูงยิ่ง พระราชจริยวัตรที่อ่อนโยนไม่ถือพระองค์ ได้ผูกมัดจิตใจประชาชนชาวไทยตลอดจนชาวต่างประเทศที่มีโอกาสเฝ้าทูลละอองพระบาท ให้เต็มไปด้วยความจงรักภักดีอย่างแท้จริง
พระบรมวงศานุวงศ์ฝ่ายในที่ได้รับการสถาปนาพระอิสริยยศ ตั้งแต่เริ่มตั้งกรุงรัตนโกสินทร์จนถึงปัจจุบันมี ๗๓ พระองค์ที่ดำรงพระยศ “กรมพระยา” นั้น มีพระองค์เดียวคือ สมเด็จพระบรมมไหยิกาเธอ กรมพระยาสุดารัตนราชประยูร ส่วนที่ดำรงพระยศรองลงมา คือ “กรมพระ” นั้น ส่วนใหญ่ ได้แก่ สมเด็จพระบรมราชชนนี พระพันปีหลวง ในรัชกาลต่างๆ นอกจากนั้นก็เป็นสมเด็จพระบรมอัยยิกาเธอบ้างพระวิมาดาเธอบ้าง สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอบ้างรวม ๑๓ พระองค์ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี จึงทรงเป็นกรมพระหรือสมเด็จพระ พระองค์ที่ ๑๔ และไม่เคยปรากฏว่า พระมหากษัตริย์พระองค์ใดเคยสถาปนาสมเด็จพระเจ้าลูกเธอเจ้าฟ้าเป็นสมเด็จพระมาก่อน การสถาปนาครั้งนี้จึงเป็นพระเกียรติยศที่สูงยิ่ง สมกับที่ทรงได้รับความเคารพรักบูชาจากประชาชนตลอดกาลนาน
