กฎมนเทียรบาลซึ่งตราขึ้นในรัชสมัยสมเด็จพระบรมไตรโลกนาถระบุว่าพระราชกุมารอันเกิดแต่แม่ยั่วเมืองเป็นพระมหาอุปราช[8] ในพระไอยการตำแหน่งนาพลเรือน นาทหาร หัวเมือง ที่ออกในปี พ.ศ. 1998 รัชกาลเดียวกันระบุว่าพระมหาอุปราชทรงศักดินา 100,000 ไร่ และพระราชพงศาวดารกรุงเก่า ฉบับหลวงประเสริฐอักษรนิติ์ กล่าวถึงตำแหน่งพระมหาอุปราชครั้งแรกว่า ระหว่างที่สมเด็จพระบรมไตรโลกนาถครองเมืองพิษณุโลก สมเด็จพระเชษฐาธิราชเจ้าพระราชโอรสทรงลาผนวช แล้วได้รับสถาปนาเป็นพระมหาอุปราชในปี จ.ศ. 847 (พ.ศ. 2028)[9]

ถึงรัชสมัยสมเด็จพระเพทราชา โปรดให้ตั้งสมเด็จพระสรศักดิเป็นพระมหาอุปราชที่กรมพระราชวังบวรสถานมงคลเป็นครั้งแรก[10] ตำแหน่งกรมพระราชวังบวรสถานมงคลจึงอยู่ในฐานะพระมหาอุปราชรัชทายาทมานับแต่นั้น[11] จนกระทั่ง พ.ศ. 2439 พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวโปรดให้เลิกธรรมเนียมตั้งพระมหาอุปราช แล้วสถาปนาสมเด็จพระบรมโอรสาธิราชขึ้นแทน[12]