พระสัมพันธวงศ์เธอ พระองค์เจ้าประเสริฐศักดิ์ มีพระนามเดิมว่า หม่อมเจ้าประเสริฐศักดิ์ เป็นพระโอรสใน สมเด็จพระบรมราชมาตามหัยกาเธอ กรมหมื่นมาตยาพิทักษ์ ประสูติในหม่อมน้อย ธิดาพระยาราชมนตรี (ภู่ ต้นสกุล ภมรมนตรี) และเป็นพระอนุชาต่างมารดาในสมเด็จพระเทพศิรินทราบรมราชินี พระบรมราชชนนีพันปีหลวง ในรัชกาลที่ 5หม่อมเจ้าประเสริฐศักดิ์ ศิริวงศ์ ประสูติปีใดไม่ทราบ (ระหว่าง พ.ศ. 2382 -2384) ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯให้เลื่อนขึ้นเป็น พระสัมพันธวงศ์เธอ พระองค์เจ้าประเสริฐศักดิ์ ในรัชกาลที่ 5 เมื่อปีมะเส็ง พ.ศ. 2412 สิ้นพระชนม์ในรัชกาลที่ 5 เมื่อวันพฤหัสบดี เดือน 12 แรม 11 ค่ำ ปีมะเส็ง พ.ศ. 2424 ทรงมีชายา คือ หม่อมเจ้าหญิงสนิทถนอม ศิริวงศ์ (ราชสกุล : สนิทวงศ์ ) พระธิดาในพระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมหลวงวงศาธิราชสนิท และทรงมีหม่อมอีกหลายท่าน โดยทรงมีบุตรธิดาที่เกิดจากชายาและหม่อมต่าง ๆ เท่าที่ทราบ คือ