É comumente chamado de Otto I “o Grande”.
Após a morte do pai, em 936, Otto herdou o ducado da Saxônia e foi coroado rei da Germânia. Ele continuou o trabalho do pai de unificar todas as tribos germânicas em um único reino, e expandiu muito os poderes do rei às custas da aristocracia. Por meio de casamentos estratégicos e nomeações pessoais, Otto instalou membros de sua família nos ducados mais importantes do reino. Isso reduziu os vários duques, que antes eram iguais ao rei, a súditos reais sob sua autoridade. Otto transformou a igreja na Germânia para fortalecer a autoridade real e submeteu o clero ao seu controle pessoal.
Depois de acabar com uma breve guerra civil entre os ducados rebeldes, Otto derrotou os magiares na Batalha de Lechfeld em 955, encerrando assim as invasões húngaras da Europa Ocidental. A vitória sobre os magiares pagãos rendeu a Otto a reputação de salvador da cristandade e garantiu seu domínio sobre o reino.
Em 961, Otto conquistou o Reino da Itália. Seguindo o exemplo da coroação de Carlos Magno como "Imperador dos Romanos" em 800, Otto foi coroado imperador em 962 pelo Papa João XII em Roma. Ele foi o primeiro Imperador Romano-Germânico.
Os últimos anos de Otto foram marcados por conflitos com o papado e lutas para estabilizar seu domínio sobre a Itália. Reinando a partir de Roma, Otto procurou melhorar as relações com o Império Bizantino, que se opôs à sua reivindicação de imperador e à expansão de seu reino para o sul. Para resolver este conflito, ele acertou o casamento de seu filho Otto II com a princesa bizantina Teofânia.
Otto I tem sido coerentemente retratado na historiografia em diferentes épocas como um governante de sucesso. Ele também tem fama de haver sido um grande comandante militar, especialmente no nível estratégico. O império que esse líder talentoso recriou era muito vasto para as estruturas administrativas da época e só poderia ser governado como uma confederação.
O patrocínio de Otto I e seus sucessores imediatos facilitou o chamado "Renascimento Otoniano" das artes e da arquitetura.
Ele foi casado duas vezes, com geração de ambos os casamentos. Adelaide foi sua segunda esposa e ele foi o segundo marido dela.