ราชวงศ์อู่ทอง หรือ ราชวงศ์ละโว้-อโยธยา หรือ ราชวงศ์เชียงราย ทั้งหมดล้วนเป็นชื่อสมมุติที่นักประวัติศาสตร์ใช้เรียกราชวงศ์แรกที่ปกครองกรุงศรีอยุธยา เพื่อความสะดวกในการศึกษาประวัติศาสตร์กรุงศรีอยุธยา โดยกำหนดเอาพระนามตามตำนานของสมเด็จพระรามาธิบดีที่ 1 ที่มีพระนามเดิมว่า "พระเจ้าอู่ทอง" มาเป็นชื่อราชวงศ์ แต่ความเป็นมาของราชวงศ์ดังกล่าวยังคงคลุมเครืออยู่
ต้นสายเดิมของราชวงศ์นี้ยังเป็นปริศนาไม่ทราบแน่ชัด จึงมีการสมมติชื่อของราชวงศ์นี้ไว้หลายชื่อ ดังข้อสันนิษฐานต่อไปนี้ เช่น:
นอกจากนี้ใน พงศาวดารล้านช้าง ซึ่งเป็นพงศาวดารของลาว ได้ระบุว่า ขุนบรม (หรือ ขุนบูลม ในภาษาลาว) ได้ให้กำเนิดบุตรเจ็ดคนไปครองเมืองต่าง ๆ โดยคนที่ห้าคือ "งัวอิน" ได้ครองเมืองอโยธยา หรือในหนังสือ คู่มือทูตตอบ เขียนขึ้นโดยราชบัณฑิตไม่ปรากฏนามในสมัยกรุงศรีอยุธยาในปี พ.ศ. 2224 ระบุว่า กษัตริย์สืบเชื้อสายมาจากสมเด็จพระปฐมสุริยนารายณีศวรบพิตร์ และมีลูกหลานคือสมเด็จพระพนมทะเลศรีมเหศวรวารินทร์ราชบพิตร อพยพไปกรุงสุโขทัยก่อนลงมาสร้างเมืองเพชรบุรี และต่อมาได้สร้างกรุงศรีอยุธยาเป็นราชธานีใหม่ เป็นต้น
มีการสันนิษฐานว่าราชวงศ์นี้อาจมีเชื้อสายลาว ดังพระราชวิจารณ์ในพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ความว่า "ในต้นราชตระกูลของสมเด็จพระรามาธิบดีที่ 1 นั้น เป็นเชื้อลาวมาตั้งพระราชธานีในประเทศสยาม ธรรมเนียมต่าง ๆ คงยังเจือลาวอยู่บ้าง" บ้างก็ว่าอาจมีเชื้อสายพราหมณ์ เนื่องจากหลังการสิ้นอำนาจในการครองกรุงศรีอยุธยา ผู้สืบเชื้อสายจากราชวงศ์ดังกล่าวไม่ถูกสังหารเหมือนพราหมณ์ในพระราชไอยการของกรุงศรีอยุธยาที่มิให้ต้องโทษหรือประหาร ทั้งนี้ทั้งนั้นความเป็นมาหรือเชื้อสายของต้นราชวงศ์นี้ ยังคงคลุมเครืออยู่ในปัจจุบัน
สมเด็จพระรามราชาธิราช พระราชโอรสในสมเด็จพระราเมศวร ได้สืบราชสมบัติสืบมา แต่ภายหลังได้ถูกถอดจากการเป็นกษัตริย์ด้วยทรงมีข้อพิพาทกับเจ้าพระยามหาเสนาบดี ผู้เป็นอัครมหาเสนาบดีและเป็นผู้บังคับบัญชาทหาร เจ้าพระยามหาเสนาบดีได้หนีไปอยู่ฟากปทาคูจาม แล้วได้ร่วมกับสมเด็จพระนครินทราธิราช ยกกำลังจากเมืองสุพรรณบุรีมายึดกรุงศรีอยุธยา แล้วทูลเชิญสมเด็จพระนครินทราธิราชขึ้นครองราชย์กรุงศรีอยุธยา ส่วนสมเด็จพระรามราชาธิราชได้รับโปรดเกล้าฯ ให้ไปครองเมืองปทาคูจาม หลังครองกรุงศรีอยุธยาได้ 15 ปี สวรรคตปีใดไม่ปรากฏหลักฐาน
บ้างก็ว่าสมเด็จพระรามราชาธิราชถูกสมเด็จพระนครินทราธิราชเนรเทศให้ครองเมืองจตุมุข โดย ไมเคิล วิคเคอรี (Michael Vickery) ได้สันนิษฐานว่าสมเด็จพระรามาธิบดี (คำขัด) บิดาของเจ้าพญายาต กษัตริย์เขมร เป็นบุคคลเดียวกับ "พระรามเจ้า" ในพระราชพงศาวดารฉบับปลีกว่าเป็นบุคคลเดียวกับสมเด็จพระรามราชา และวิคเคอรีก็สันนิษฐานอีกว่าเมือจตุมุขดังกล่าวเป็นเมืองเดียวกับเมืองปทาคูจาม
ทั้งนี้ผู้สืบเชื้อสายในราชวงศ์ดังกล่าวมิได้รับโทษทัณฑ์หรือถูกประหารหลังการสูญเสียอำนาจ ทั้งยังอาจได้รับการยกย่องให้เป็นตระกูลที่ศักดิ์สิทธิ์ ราชวงศ์ละโว้-อโยธยาจึงได้รับการเลี้ยงดูเป็นปุโรหิตให้ทำหน้าที่เกี่ยวกับพิธีกรรมในราชสำนักโดยมิให้กำลังอำนาจใด ๆ และสตรีจากราชวงศ์นี้ก็รับราชการเป็นพระสนมในพระมหากษัตริย์ในตำแหน่ง "ท้าวศรีสุดาจันทร์" ซึ่งเป็นหนึ่งในสนมเอกสี่ทิศของพระเจ้าแผ่นดินกรุงศรีอยุธยา อันเป็นสัญลักษณ์แห่งอำนาจที่ว่าพระมหากษัตริย์ทรงมีพระราชอำนาจปกแผ่ยังทิศทั้งสี่
จากการที่ราชวงศ์ละโว้-อโยธยา ยังคงมีบทบาทในราชสำนักกรุงศรีอยุธยา ทั้งด้านพิธีกรรมทางศาสนา และการส่งสตรีเข้ารับราชการฝ่ายในเป็นพระสนมในพระมหากษัตริย์ และราชวงศ์นี้ยัง "รอคอย" ที่จะนำอำนาจของพวกตนหวนคืนกลับมา ในรัชกาลสมเด็จพระไชยราชาธิราช ได้มีสตรีจากราชวงศ์ละโว้-อโยธยา เข้ารับราชการเป็นพระมเหสีฝ่ายซ้าย คือ แม่หยัวศรีสุดาจันทร์ ซึ่งเพิ่มพูนอำนาจจากการประสูติกาลพระราชโอรสคือ พระยอดฟ้า ทำให้พระนางมีฐานะที่สูงส่งกว่าพระชายาอีกสามพระองค์ ต่อมาสมเด็จพระไชยราชาธิราช พระสวามีได้เสด็จกลับจากราชการสงคราม ทรงพระประชวรและเสด็จสวรรคต จึงได้มีการยกพระยอดฟ้าผู้เป็นพระโอรสครองราชย์ต่อมาในปี พ.ศ. 2089 โดยมีแม่หยัวศรีสุดาจันทร์เป็นผู้สำเร็จราชการแทนพระองค์
หลังการสิ้นพระชนม์ของพระสวามีนางก็ลอบสังวาสกับพันบุตรศรีเทพ (บุญศรี) ซึ่งเป็นทั้งญาติและข้าหลวงเดิมอันถือเป็นเรื่องผิดกฎมนเทียรบาลด้วยห้ามการมีสามีใหม่ ด้วยแสวงหาอำนาจที่จะคุ้มครองบัลลังก์ ทรงเห็นว่ากลุ่มของพันบุตรศรีเทพอาจจะเหมาะควร เพื่อการลุแก่อำนาจ พระนางทรงอ้างว่าพระยอดฟ้ายังทรงพระเยาว์ ทั้งหัวเมืองเหนือก็ไม่เป็นปกติ จึงปรึกษากับขุนนางว่าจะให้ขุนวรวงศาธิราชว่าราชการแผ่นดินจนกระทั่งพระยอดฟ้าทรงเจริญพระชนมายุ เหล่าขุนนางก็เห็นชอบด้วย เมื่อขุนวรวงศาธิราชขึ้นครองราชย์แล้ว แล้วนำพระยอดฟ้าไปสำเร็จโทษที่วัดโคกพระยา อย่างไรก็ตามในช่วงเวลานี้พงศาวดารพม่ากลับจดพระนามผู้ครองราชย์ว่า "พระอัครมเหสี" ซึ่งคือตัวท้าวศรีสุดาจันทร์นั่นเอง
แต่ท้ายที่สุดการฟื้นอำนาจของพระนางก็สิ้นสุดลง โดยกลุ่มขุนนางผู้ใหญ่ที่ไม่เห็นด้วยกับการครองราชย์นั้น นำโดยขุนพิเรนทรเทพ (ต่อมาคือสมเด็จพระมหาธรรมราชา) ได้ร่วมกันวางแผนจับและสังหารขุนวรวงศาธิราชกับนางพระยาแม่อยู่หัวศรีสุดาจันทร์พร้อมด้วยบุตร แล้วนำพระศพไปเสียบประจานที่วัดแร้ง
จากหลักฐานทางประวัติศาสตร์ประเภทตำนานและพงศาวดาร ทำให้เชื่อได้ว่า "ราชวงศ์อู่ทอง" เป็นความสัมพันธ์กันทางเครือญาติระหว่างเมืองลพบุรีกับเมืองสุพรรณบุรี แต่อย่างไรก็ตามความเป็นมาของราชวงศ์นี้ยังคงคลุมเครืออยู่ พระมหากษัตริย์ในราชวงศ์อู่ทอง มี 3 พระองค์ ได้แก่
