Dobrze wykształcony, interesujący się matematyką i astronomią, uczynił ze swego dworu w Gottorp ośrodek sztuk pięknych. Planował uruchomić w swym kraju uniwersytet, czego dokonał jednak już jego syn. W dużej mierze zdołał uchronić swój kraj przed okrucieństwami wojny trzydziestoletniej, podczas którego wielkie obszary Rzeszy zostały spustoszone. Rozbudował miasto Szlezwik – nową jego część nazwano na jego cześć Friedrichsbergiem.
Fryderyk został pochowany w katedrze św. Piotra w Szlezwiku. Tron w Gottorpie przejął starszy z dwóch synów, którzy nie umarli przed śmiercią ojca, osiemnastoletni Chrystian Albrecht.
Rodzina 21 lutego 1630 r. w Dreźnie Fryderyk poślubił Marię Elżbietę z rodu Wettynów (1610–1684), córkę księcia Saksonii Jana Jerzego I. Z małżeństwa tego pochodziło szesnaścioro dzieci: Zofia Augusta (1630–1680), żona księcia Anhalt-Zerbst Jana, Magdalena Sybilla (1631–1719), żona księcia Meklemburgii-Güstrow Gustawa Adolfa, Jan Adolf (1632–1633), Maria Elżbieta (1634–1665), żona landgrafa Hesji-Darmstadt Ludwika VI, Fryderyk (1635–1654), Jadwiga Eleonora (1636–1715), żona króla Szwecji Karola X Gustawa, trzykrotna regentka Szwecji, Adolfina Augusta (1637–1637), Jan Jerzy (1638–1655), Anna Dorota (1640–1713), Chrystian Albrecht (1641–1695), następca ojca