No se sabe gran cosa de los primeros tiempos de Ramkhamhaeng. Sus padres eran el rey Sri Indraditya y la reina Sueang. Tuvo dos hermanas y dos hermanos mayores, uno de los cuales murió muy joven y el otro, Ban Mueang, se convirtió en rey a la muerte de su padre. Se dice que el maestro de Ramkhamhaeng fue el poeta y sabio Sukathanta.
A los 19 años, sirvió al mando de su padre en el ataque a la ciudad de Sukhothai, que estaba en manos de los jémeres. El éxito de este ataque consiguió aumentar en gran medida el poder del rey, que, en esencia, convirtió Sukhothai en un reino independiente. A causa de sus actos heroicos en combate, al príncipe le fue concedido el título de "Phra Ram Khamhaeng" (o "Rama el Valiente").
Tras la muerte de su padre en 1257, su hermano, el nuevo rey Ban Mueang, puso a Ramkhamhaeng al frente de la ciudad de Si Sat Chanalai. Ban Mueang murió 20 años más tarde y Ramkhamhaeng subió al trono.