Родился в Кракове 1 апреля 1640 года в семье короля Владислава IV и Цецилии Ренаты Австрийской. Он был единственным законным сыном Владислава IV. До рождения королевича у Владислава IV был незаконнорожденный сын Владислав-Константин[пол.] от любовницы Ядвиги Лушковской[пол.]. Поскольку Сигизмунд Казимир был единственным законным сыном короля, то он считался вероятным наследником трона.