Lors du Congrès de Vienne, en 1815, le Grand-Duché de Luxembourg est créé. C'est le Roi des Pays-Bas, Guillaume Ier d'Orange-Nassau, qui en est le souverain, en compensation de la cession de quatre provinces. Le roi des Pays-Bas portent donc également le titre de Grand-Duc de Luxembourg, jusqu'en 1890. En effet, à cette date, la succession n'a pas pu être assurée car Guillaume III n'a laissé qu'une fille (la reine Wihelmine des Pays-Bas). Conformément aux droits de succession, en vigueur jusqu'en 1907, le trône du Grand-Duché passa à une autre branche, celle des Nassau-Weilburg, dont est issue l'actuelle famille souveraine.

Voici la liste des souverains du Grand-Duché de Luxembourg depuis 1815 :

Liste des Rois Grand-Ducs (dynastie Orange-Nassau) :

1815-1840 : Guillaume Ier, roi des Pays-Bas et Grand-Duc de Luxembourg, né en 1772 et mort en 1843.

1840-1849 : Guillaume II, roi des Pays-Bas et Grand-Duc de Luxembourg, né en 1792 et mort en 1849.

1849-1890 : Guillaume III, roi des Pays-Bas et Grand-Duc de Luxembourg, né en 1817 et mort en 1890.

Liste des Grand-Ducs (dynastie Nassau-Weilburg) :

1890-1905 : Adolphe Ier, duc de Nassau et Grand-Duc de Luxembourg, né en 1817 et mort en 1905.

1905-1912 : Guillaume IV, Grand-Duc Héritier de Luxembourg, né en 1852 et mort en 1912.

1912-1919 : Marie-Adélaïde, Grande-Duchesse Héritière de Luxembourg, née en 1894 et morte en 1924.

1919-1964 : Charlotte Ière, Grande-Duchesse Héritière de Luxembourg, née en 1896 et morte en 1985.

1964-2000 : Jean Ier, Prince de Nassau et Grand-Duc de Luxembourg, né en 1921.

2000 - : Henri Ier, Grand-Duc de Luxembourg, né en 1955.