四世达赖喇嘛去世后，1622年在四世班禅的主持下，阿旺罗桑嘉措被确认为转世灵童并被迎入哲蚌寺，开始学习佛经。他拜第四世班禅为师。后先后担任了哲蚌寺和色拉寺的主持。从他开始，历代达赖喇嘛都是这两座寺院的担任主持，别人不能担任。

当时格鲁派正受到地方政权和其他各派的迫害。1630年他被迫躲避到西藏的山南地区。1641年他和第四世班禅商议决定，派人去青海请求固始汗率领军队进入西藏，终于获得了解脱，并且开始在西藏建立格鲁派的政治势力，建立了以五世达赖喇嘛为首的噶丹颇章王朝（噶丹颇章是黄教主寺之一哲蚌寺的主殿名）。

1652年，五世达赖喇嘛应清朝顺治皇帝之邀，率领了三千官员和侍佣等浩浩荡荡前往北京进行访问。在访问临近结束之时，五世达赖喇嘛被授予"西天大善自在佛所领天下释教普通瓦赤喇旦达赖喇嘛"之称号。达赖在蒙语中意为“广阔的海洋”。回到西藏后，他用政府赠送的金银建立了13座寺院，又正式规定了格鲁派的各种制度、礼仪。

五世达赖的晚年著书立说，主要作品有《西藏王臣记》、《相性新释》、《菩提道次第论讲义》和《引导大悲次第论》等。这些著作在藏传佛教界流传很广，并被公认为宗教经典。

五世达赖喇嘛于1682年圆寂于布达拉宫，享年66岁。