พระอัจฉริยภาพของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ปรากฏเด่นชัดตั้งแต่ครั้งทรงพระเยาว์ ไม่ว่าจะเป็นพระอัจฉริยภาพทางด้านการถ่ายภาพ ด้านงานช่าง ด้านวิทยุสื่อสาร ฯลฯ ซึ่งสมเด็จพระศรีนครินทราบรมราชชนนี ทรงมีบทบาทสำคัญในการทำให้ทรงมีพระราชจริยาวัตรในเชิงสร้างสรรค์เหล่านี้ ด้วยทรงสอนพระราชโอรสและพระราชธิดาให้ทรงเรียนรู้และได้ทรงทำกิจกรรมในด้านต่างๆ มากมาย
ตัวอย่างเช่น ความรู้ทางด้านการใช้แผนที่ พระองค์ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้โรงเรียนเพาะช่างจัดทำแผนที่ประเทศไทยโดยผลิตเป็นรูปตัวต่อ เพื่อให้พระโอรสและพระธิดาทั้งสามพระองค์ทรงเล่นเป็นเกม เป็นการสอนให้รู้จักประเทศไทย และรู้จักการดูการใช้แผนที่ไปพร้อมๆ กัน
ด้านพระราชอัธยาศัยและพระราชจริยาวัตรอันงดงามหลายประการที่มีในองค์สมเด็จพระศรีนครินทราบรมราชชนนี ได้รับการถ่ายทอดไปสู่พระราชโอรสและพระราชธิดาเช่นกัน
ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดคือ การโปรดการถ่ายรูปและถ่ายภาพยนตร์ที่ได้สืบทอดมายังพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอย่างครบถ้วน ดังจะเห็นได้จากการที่ ไม่ว่าพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวจะเสด็จพระราชดำเนินยังสถานที่ใด จะทรงมีแผนที่และกล้องถ่ายรูปคล้องพระศอตลอดเวลา เช่นเดียวกับพระบรมราชชนนีที่ทรงกระทำมาก่อน
ด้านภาษา พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวยังทรงศึกษาภาษาต่างๆ ได้แก่ ภาษาฝรั่งเศส เยอรมัน อังกฤษ และทรงจดจำได้อย่างรวดเร็ว จนเป็นที่ชื่นชมของครูที่มาถวายการสอนอย่างมาก
ด้านการดนตรี นอกจากทรงซื้อเครื่องดนตรีมาฝึกจนเกิดความชำนาญ และทรงมีพร้อมทั้งหีบเสียง วิทยุ และเครื่องดนตรีต่างๆ พระองค์ทรงอ่านหนังสือที่เกี่ยวกับการดนตรีเพื่อทราบประวัตินักดนตรีที่มีชื่อ และมีแผ่นเสียงเพลงที่บรรเลงโดยนักดนตรีนั้นๆ เพื่อทรงเปรียบเทียบว่าใครเล่นเครื่องดนตรีชนิดใดได้ดีที่สุด
พระปรีชาสามารถในด้านการดนตรีนี้เอง ที่ทำให้ต่อมาพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้ทรงพระราชนิพนธ์เพลงไว้มากมาย อาทิเช่น สายฝน ใกล้รุ่ง ชะตาชีวิต ยามเย็น แสงเทียน ฯลฯ
ด้านงานช่าง พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงพระปรีชาสามารถในการต่อเรือใบด้วยพระองค์เอง ทรงขุดลำเรือตามรูปร่างอย่างแบบเรือใบแข่งเพรียวลมด้วยการย่อสัดส่วนอย่างถูกต้องตามหลักวิชา เรือใบที่สำเร็จขึ้นโดยฝีพระหัตถ์เหล่านี้ มีอยู่ลำหนึ่งซึ่งโปรดกว่าลำอื่น พระราชทานชื่อว่า “ทัศนาวลัย” อันเป็นชื่อของพระภาติยะ พระธิดาในสมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอเจ้าฟ้ากัลยาณิวัฒนา (ปัจจุบันคือท่านผู้หญิงทัศนาวลัย ศรสงคราม) และพระราชทานเป็นพระปรมาภิไธย “ภ.อ.” ติดที่เรือใบด้วย
ด้านจิตรกรรม
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงสนพระราชหฤทัยงานศิลปะด้านจิตรกรรมตั้งแต่ทรงพระเยาว์เมื่อครั้งที่ประทับอยู่ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ระหว่างปีพุทธศักราช ๒๔๘๐-๒๔๘๔ ทรงฝึกเขียนภาพจากตำราที่ทรงซื้อและมีผู้ทูลเกล้าฯ ถวาย และเมื่อสนพระราชหฤทัยผลงานของศิลปินผู้ใดก็จะเสด็จพระราชดำเนินเยี่ยมศิลปินผู้นั้นถึงที่พัก ทรงมีพระราชปฏิสันถารและทอดพระเนตรวิธีการทำงาน จนทรงเข้าพระราชหฤทัยในการสร้างสรรค์งานเขียนของศิลปินเหล่านั้นเป็นอย่างดี
ภายหลังที่เสด็จขึ้นครองราชย์แล้ว ในปีพุทธศักราช ๒๕๐๒ ทรงเริ่มเขียนภาพอย่างจริงจังและทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้บรรดาศิลปิน จิตรกร และประติมากร เข้าเฝ้าเป็นครั้งคราว พระราชทานเลี้ยงอาหารบ้าง ให้มาร่วมเขียนภาพบ้าง
ในระยะแรกๆ พระองค์ทรงเขียนภาพเหมือนจากพระสาทิสลักษณ์ของสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ สมเด็จพระเจ้าลูกเธอ สมเด็จพระเจ้าลูกยาเธอทุกพระองค์ ผู้ใกล้ชิดเบื้องยุคลบาท และมีภาพผลงานหลายชิ้นที่ทรงเขียนภาพหุ่นนิ่งและภาพทิวทัศน์บ้าง แต่โดยสรุปแล้ว เนื้อหาจากภาพคนจะเป็นแนวเรื่องหลักของการทรงงานจิตรกรรม
ผลงานศิลปกรรมของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เริ่มปรากฏให้เห็นตั้งแต่การแสดงศิลปกรรมแห่งชาติครั้งที่ ๑๔ ในปีพุทธศักราช ๒๕๐๖ มาจนถึงปัจจุบัน
ภายหลังจากปีพุทธศักราช ๒๕๐๖ ที่พระราชทานภาพเข้าร่วมแสดงในงานศิลปกรรมแห่งชาติ ครั้งที่ ๑๔ แล้ว พระองค์ทรงมีผลงานจิตรกรรมใหม่ๆ ต่อเนื่องมาโดยตลอด และมหาวิทยาลัยศิลปากรได้ทูลเกล้าฯ ถวายปริญญาดุษฎีบัณฑิตกิตติมศักดิ์ สาขาจิตรกรรม ในปีพุทธศักราช ๒๕๐๘
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวรับสั่งเกี่ยวกับการเขียนภาพของพระองค์เองว่า ทรงวาดเอง มิได้ทรงปล่อยให้แบบหรือแนวทางของผู้ใดเข้ามามีอิทธิพลกับงานเขียนภาพ และในการวาดภาพนั้นก็ทรงวาดอย่างนักวาดภาพสมัครเล่น คือทรงวาดตามพระราชหฤทัยจะนึกวาด มิได้ทรงคำนึงถึงทฤษฎีหรือกฎเกณฑ์อันใด ผลงานของพระองค์ท่านออกมาจินตนาการของพระองค์เอง ฉะนั้นเมื่อได้เห็นภาพเขียนฝีพระหัตถ์ก็จะเห็นชัดแจ้งถึงลักษณะที่เป็นอิสระเฉพาะตัว
ตั้งแต่พุทธศักราช ๒๕๐๔ ทรงเริ่มเขียนภาพที่มีลักษณะเป็นภาพนามธรรมมากขึ้น เช่น ภาพมือแดง และในระยะต่อๆ มา ทรงเขียนภาพผสมผสานระหว่างข้อมูลที่ทรงเห็นจากธรรมชาติกับพระราชดำริส่วนพระองค์ มีลักษณะของรูปทรงของสิ่งที่ทรงเห็น แต่มีการตัดทอนเพิ่มเติมแนวความคิดส่วนพระองค์ จนเกิดเป็นรูปทรงใหม่ขึ้น เรื่องราวเหล่านั้นจะเกี่ยวข้องกับคนและใบหน้า และเริ่มมีบางภาพที่มีรูปร่างของคนเต็มตัว
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงงานจิตรกรรมตั้งแต่ขึ้นครองราชย์จนถึงราวๆ พุทธศักราช ๒๕๑๐ ก็มิได้ทรงเขียนภาพอีก เพราะทรงมีพระราชภารกิจด้านอื่นที่ต้องทรงเอาพระราชหฤทัยใส่เพิ่มมากขึ้นกว่าเดิม เพื่อให้พสกนิกรของพระองค์มีความเป็นอยู่ที่ดีขึ้นกว่าเดิม
ถึงกระนั้นก็ปรากฏว่ามีภาพจิตรกรรมฝีพระหัตถ์ที่เผยแพร่แล้วจำนวน ๔๗ ภาพ และที่ยังไม่เคยเผยแพร่อีกจำนวนประมาณ ๖๐ ภาพ
ด้านดนตรี
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงอ่านหนังสือเกี่ยวกับการดนตรีตั้งแต่ทรงศึกษาอยู่ที่ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ทรงได้รับการฝึกฝนตามแบบฉบับการศึกษาวิชาดนตรีอย่างแท้จริงคือการเขียนโน้ตและบรรเลงแบบคลาสสิก มีพระอาจารย์ถวายคำแนะนำอย่างเข้มงวดนานกว่า ๒ ปี
หลังจากทรงฝึกหัดดนตรีขั้นพื้นฐานได้นานพอสมควรแล้ว จึงเริ่มสนพระราชหฤทัยทรงดนตรีแนวแจ๊ซ ทรงศึกษาประวัตินักดนตรีที่มีชื่อเสียงและทรงเปรียบเทียบฝีมือการเล่นดนตรีต่างๆ จากแผ่นเสียงที่บรรเลงโดยนักดนตรีเหล่านั้น แล้วจึงทรงบรรเลงสอดแทรกพร้อมกับแผ่นเสียงของนักดนตรีที่มีชื่อเสียงตามสไตล์ที่ทรงโปรด
พระราชอัจฉริยภาพทางดนตรีนั้นถึงขั้นที่ทรงคลาริเน็ตและแซกโซโฟนบรรเลงได้อย่างคล่องแคล่ว และสามารถบรรเลงโต้ตอบได้อย่างครื้นเครงกับนักดนตรีต่างๆ ที่มีชื่อเสียงของโลก นอกจากนี้ยังมีพระปรีชาสามารถในการทรงทรัมเป็ต กีตาร์ และเปียโน
เมื่อครั้งเสด็จพระราชดำเนินเยือนมหานครนิวยอร์ก ประเทศสหรัฐอเมริกาเมื่อปีพุทธศักราช ๒๕๐๓ นักดนตรีที่มีชื่อเสียงของโลกล้วนถวายการยกย่องพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ในฐานะที่ทรงเป็นนักดนตรีแจ๊ซที่มีอัจฉริยภาพสูงส่ง ในครานั้นได้ทรงเข้าร่วมบรรเลงดนตรีโดยมิได้เตรียมพระองค์มาก่อน ทรงพระราชนิพนธ์ทำนองเพลงขึ้นอย่างฉับพลัน และยังทรงบรรเลงโต้ตอบกับนักดนตรีแจ๊ซชาวอเมริกันอันลือนามอีกด้วย
บรรยากาศอันเป็นกันเองที่มิได้เตรียมการล่วงหน้าเช่นนี้เป็นที่นิยมยกย่องของชาวอเมริกันเป็นอย่างยิ่ง สถานีวิทยุเสียงแห่งอเมริกาได้เชิญบทที่พระราชทานสัมภาษณ์พิเศษเป็นภาษาอังกฤษ พร้อมทั้งดนตรีที่ทรงร่วมบรรเลงออกกระจายเสียงทางสถานีวิทยุไปทั่วโลกด้วย นับเป็นส่วนหนึ่งที่ช่วยในการกระชับมิตรภาพครั้งสำคัญครั้งแรกระหว่างไทยกับสหรัฐฯในยุคนั้น
ปัจจุบันมีเพลงพระราชนิพนธ์ รวมทั้งสิ้น ๔๓ เพลง บทเพลงพระราชนิพนธ์หลายต่อหลายเพลงได้กลายเป็นส่วนสำคัญส่วนหนึ่งของชีวิตคนไทย เช่นเพลง “พรปีใหม่” ที่ได้กลายเป็นเพลงประเพณี ในวันส่งท้ายปีเก่าและต้อนรับปีใหม่ของคนไทยมาจนถึงทุกวันนี้
ในสถาบันการศึกษาระดับสูงของประเทศ เพลงพระราชนิพนธ์ “มหาจุฬาลงกรณ์” “ธรรมศาสตร์” และ “เกษตรศาสตร์” ได้กลายเป็นเพลงอันศักดิ์สิทธิ์ประจำมหาวิทยาลัยอันเก่าแก่ทั้งสามแห่ง ขณะที่ในวงราชการทหาร “มาร์ชราชวัลลภ” และ “มาร์ชธงชัยเฉลิมพล” ได้กลายเป็นแบบฉบับของดนตรีมาร์ชที่ใช้บรรเลงประจำปีในพระราชพิธีอันสำคัญยิ่งของชาติคือ พระราชพิธีปฏิญาณตนและตรวจพลสวนสนามของทหารรักษาพระองค์ เนื่องในโอกาสวันเฉลิมพระชนมพรรษา
ด้านคอมพิวเตอร์
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงลึกซึ้งในการค้นคว้าวิจัยเพื่อการพัฒนาในทางวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ การเกษตร การชลประทาน การอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และการใช้เครื่องมือเทคโนโลยีต่างๆ โดยเฉพาะด้านเทคโนโลยีสารสนเทศนั้น ทรงเห็นความสำคัญและ ทรงสนับสนุนอย่างยิ่ง
โดยส่วนพระองค์นั้น ทรงศึกษาคิดค้นสร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อการประมวลผลข้อมูลต่างๆ ด้วยพระองค์เอง ทรงประดิษฐ์รูปแบบตัวอักษรไทยที่มีลักษณะงดงาม เพื่อแสดงผลบนจอภาพคอมพิวเตอร์และเครื่องพิมพ์ ทรงใช้เครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อบันทึกพระราชกรณียกิจต่างๆ และทรงติดตั้งเครือข่ายสื่อสารคอมพิวเตอร์เพื่อสนับสนุนพระราชภารกิจต่างๆ ทั้งยังทรงเคยประดิษฐ์ ส.ค.ส. ด้วยคอมพิวเตอร์ เผยแพร่ผ่านสื่อมวลชนเพื่อทรงอวยพรปวงชนชาวไทย
ความเป็นมาที่พระองค์ท่านทรงเริ่มใช้คอมพิวเตอร์นั้น หม่อมหลวงอัศนี ปราโมช ได้ตกลงใจซื้อคอมพิวเตอร์แมคอินทอชพลัส อันเป็นเครื่องที่ทันสมัยที่สุดในยุคนั้นขึ้นทูลเกล้าฯ ถวาย เพราะเป็นเครื่องที่สามารถเก็บและพิมพ์โน้ตเพลงได้ การเรียนรู้และใช้งานไม่ยาก ทั้งยังอาจเชื่อมต่ออุปกรณ์พิเศษสำหรับเล่นดนตรีตามโน้ตเพลงที่เก็บไว้ได้ด้วย
ตั้งแต่นั้น พระองค์ทรงใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ในงานส่วนพระองค์ทางด้านดนตรี โดยทรงศึกษาวิธีการใช้เครื่องและโปรแกรมที่เกี่ยวข้องด้วยพระองค์เอง ทั้งการป้อนโน้ตเพลงและเนื้อร้อง
สำหรับเรื่องอักขระคอมพิวเตอร์หรือ Font นั้นก็ทรงเป็นที่สนพระราชหฤทัย เนื่องจากเมื่อพระองค์ได้ทรงศึกษาและทรงใช้คอมพิวเตอร์ทำโน้ตเมื่อประมาณเดือนธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๒๙ และทรงทดลองใช้โปรแกรม “Fontastic” เมื่อประมาณเดือนกุมภาพันธ์ พุทธศักราช ๒๕๓๐ สิ่งที่ทรงสนพระทัยเป็นพิเศษคือการประดิษฐ์ตัวอักษรไทย พระองค์ทรงประดิษฐ์อักษรไทยหลายแบบด้วยกัน อาทิ แบบจิตรลดา แบบภูพิงค์ ฯลฯ อีกทั้งทรงสนพระทัยประดิษฐ์อักษรขนาดใหญ่ที่สุดจนถึงขนาดเล็กที่สุด
โปรแกรมที่พระองค์ทรงสร้างขึ้นนั้นมีตัว Phonetic symbols การสร้างตัวอักษรเทวนาครีนั้น ทรงเริ่มเมื่อประมาณเดือนพฤษภาคม พุทธศักราช ๒๕๓๐ ทรงศึกษาตัวอักษรเทวนาครีด้วยพระองค์เองจากพจนานุกรมและตำราภาษาสันสกฤต และทรงสอบถามจากผู้เชี่ยวชาญด้านภาษาบาลีสันสกฤต เช่น สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี และท่านองคมนตรี หม่อมหลวงจิรายุ นพวงศ์ ซึ่งจะต้องตรวจสอบตัวอักษรที่ทรงสร้างขึ้น
ผลงานอีกชิ้นหนึ่งที่พระองค์ทรงประดิษฐ์ก็คือ การใช้คอมพิวเตอร์ “ปรุง” อวยพรปีใหม่ เพื่อพระราชทานแก่ข้าราชการต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง
ด้านหัตถกรรมงานช่าง
หนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ที่พระองค์ทรงสนพระราชหฤทัย คือ การประดิษฐ์ “เรือใบ” ด้วยหลัก ทางวิทยาศาสตร์ประยุกต์ โดยเฉพาะ “เรือใบมด” “เรือใบซูเปอร์มด” และ “เรือใบไมโครมด” ซึ่งนับเป็นความภาคภูมิใจของคนไทย เพราะเป็นเรือที่ทรงออกแบบเพื่อคนไทยโดยเฉพาะ เมื่อครั้งทรงศึกษาอยู่ที่ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ได้ทรงประดิษฐ์ของเล่นด้วยพระองค์เอง เช่น เครื่องร่อน และเรือรบจำลอง เป็นต้น
หลังจากเสด็จขึ้นครองราชสมบัติ แม้จะมีพระราชภารกิจต่างๆ มากมาย แต่ก็โปรดที่จะต่อเรือใบพระที่นั่งด้วยพระองค์เองจำนวนหลายลำ เรือใบฝีพระหัตถ์ ที่สำคัญมี ๓ ประเภท ได้แก่ เรือใบประเภทเอนเตอร์ไพรส์ (International Enterprise Class), เรือใบประเภทโอเค (International OK Class) และเรือใบประเภทม็อธ (International Moth Class)
เรือใบลำแรกที่ทรงต่อเองเมื่อวันที่ ๗ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๐๗ เป็นเรือใบประเภท เอนเตอร์ไพรส์ ชื่อ “เรือราชปะแตน” และลำต่อมา ชื่อ “เรือเอจี” โดยทรงต่อตามแบบสากล
ส่วน เรือมด หรือ เรือใบมด ทรงออกแบบและทรงต่อขึ้นมาด้วยพระองค์เอง และได้จดลิขสิทธิ์เป็นสากล ประเภท International Moth Class ที่ประเทศอังกฤษ และพระราชทานชื่อ เรือใบมด แปลงมาจากเรือใบ “ม็อธ” ซึ่งที่มาของชื่อทรงมีรับสั่งว่า “ที่ชื่อมดนั้น เพราะมันกัดเจ็บๆ คันๆ ดี” ต่อมาทรงพัฒนาเรือแบบต่อๆ มาอีกโดยได้พระราชทาน ชื่อว่า เรือใบซูเปอร์มด และ เรือใบไมโครมด
“เรือใบมด” เป็นเรือใบที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงออกแบบให้เหมาะสมกับคนไทย ขนาดตัวเรือยาว ๑๑ ฟุต กว้าง ๔ ฟุต ๗ นิ้ว เสาเดี่ยว เนื้อที่ใบ ๗๒ ตารางฟุต มีน้ำหนักเบาสะดวกในการเคลื่อนย้าย เก็บรักษาง่าย มีคุณสมบัติว่องไว แล่นได้เร็ว และมีราคาถูก
“เรือใบซูเปอร์มด” เป็นเรือใบมดที่ทรงปรับปรุงแบบใหม่ ทรงออกแบบตัวเรือยาว ๑๑ ฟุตเท่าเรือมด แต่ความกว้างเพิ่มขึ้น คือกว้าง๔ ฟุต ๑๑ นิ้ว ท้องแบน น้ำหนักประมาณ ๓๔ กิโลกรัม เนื้อที่ใบโตเท่าเดิม การทรงตัวดี ความเร็วมีมากขึ้น ตัวเรือคงทนแข็งแรง สู้คลื่นลมได้ดี และมีความปลอดภัยสูง เรือใบซูเปอร์มดนี้ ใช้แข่งขันกีฬานานาชาติเป็นครั้งแรกในกีฬาแหลมทอง ครั้งที่ ๔ ณ ประเทศไทย เมื่อเดือนธันวาคมพุทธศักราช ๒๕๑๐ และใช้ในการแข่งขันกีฬานานาชาติ ทุกๆ ครั้งที่แข่งในประเทศไทย ครั้งหลังสุดใช้ในการแข่งขันกีฬาซีเกมส์ครั้งที่ ๑๓ ที่ประเทศไทย เมื่อพุทธศักราช ๒๕๒๘
ส่วน “เรือใบไมโครมด” เป็นเรือใบที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงออกแบบโดยให้มีขนาดเล็กกว่าเรือมด คือ ตัวเรือยาว ๗ ฟุต ๙ นิ้ว กว้าง ๓ ฟุต ๔ นิ้ว เป็นเรือขนาดเล็กมาก เหมาะสำหรับเด็กและคนร่างเล็ก วิธีการสร้างเรือใบมด ใช้เครื่องมือช่างไม้ธรรมดาๆ ก็สามารถทำได้ วัสดุที่ใช้ล้วนหาได้ในประเทศทั้งสิ้น
เรือใบลำสุดท้ายที่ทรงออกแบบและต่อด้วยพระองค์เองเมื่อวันที่ ๑๗ พฤศจิกายน พุทธศักราช๒๕๑๐ คือ “เรือโม้ก” (Moke) ซึ่งเป็นเรือที่มีลักษณะผสมระหว่างเรือโอเค กับเรือซูเปอร์มด
ในโอกาสที่ประเทศไทยได้รับเกียรติให้เป็นเจ้าภาพจัดการแข่งขันกีฬาแหลมทอง ครั้งที่ ๔ ระหว่างวันที่ ๙ – ๑๖ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๑๐ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงสมัครเข้ารับ การคัดเลือกเป็นนักกีฬาทีมชาติไทยในกีฬาเรือใบอย่างถูกต้องตามขั้นตอนเช่นเดียวกับนักกีฬา คนอื่นทั่วไป และด้วยพระปรีชาสามารถทรงได้รับการคัดเลือกเป็นนักกีฬาเรือใบทีมชาติไทย ฉลองพระองค์ชุดวอร์มและเบลเซอร์ และทรงได้รับเบี้ยเลี้ยงในฐานะนักกีฬา ทรงเข้าค่ายฝึกซ้อมตามโปรแกรมการฝึกซ้อมเช่นเดียวกับนักกีฬาคนอื่นๆ พระองค์ทรงชนะเลิศการแข่งขันเรือใบประเภทโอเค และทรงได้รับการทูลเกล้าฯ ถวายเหรียญรางวัลเหรียญทองจากสมเด็จพระนางเจ้าพระบรมราชินีนาถ เมื่อวันที่ ๑๖ ธันวาคม พุทธศักราช ๒๕๑๐ ซึ่งเป็นวันพิธีฯปิดการแข่งขันกีฬาแหลมทอง ครั้งที่ ๔ ณ สนามศุภชลาศัย สนามกีฬากรีฑาสถาน ท่ามกลางความปลื้มปีติของพสกนิกร
“เรือมด เรือซูเปอร์มด และเรือไมโครมด” นอกจากจะเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่สะท้อน ให้เห็นถึงพระอัจฉริยภาพของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ในการที่ทรงนำเอาวิทยาศาสตร์ประยุกต์ มาปรับแต่งให้เหมาะสมกับลักษณะของคนไทยที่พระองค์ทรงให้ความสำคัญมาตลอดแล้ว ความสนพระราชหฤทัยในด้านการต่อเรือของพระองค์ ยังนับเป็นตัวอย่างให้แก่พสกนิกรชาวไทยในด้านความวิริยะพยายามในอันที่จะทำสิ่งใดสิ่งหนึ่งให้สำเร็จตามเป้าหมายอีกด้วย
ด้านเครื่องจักรกล
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงสนพระทัยปัญหาเรื่องน้ำมาเป็นเวลานานเมื่อทรงทราบว่ากรุงเทพฯ และแม่น้ำเจ้าพระยาตอนล่างได้รับผลกระทบจากปัญหาน้ำเน่าเสียอยู่ในขั้นวิกฤตรุนแรงจึงทรงคิดค้นประดิษฐ์เครื่องกลเติมอากาศเพื่อแก้ไข ปัญหาดังกล่าว โดยพระราชทานให้กรมชลประทานและมูลนิธิชัยพัฒนาดำเนินการผลิตเครื่องเติมอากาศที่ผิวน้ำหมุนช้า แบบทุ่นลอยนี้มีชื่อว่า “กังหันชัยพัฒนา” สามารถลอยขึ้นลงได้เองตามระดับน้ำ มีใบพัดที่ออกแบบเป็นซองตักน้ำรูปสี่ เหลี่ยมคางหมูจำนวน ๖ ซอง โดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขนาด ๒ แรงม้าสำหรับขับเคลื่อนซองน้ำให้หมุนรอบเป็นวงกลม ทั้งนี้ ใช้หลักการวิดน้ำขึ้นไปสาดกระจายให้เป็นฝอยในอากาศ ทำให้น้ำสัมผัสกับอากาศได้อย่างทั่วถึง ส่งผลให้ปริมาณ ออกซิเจนในอากาศสามารถละลายผสมผสานเข้าไปในน้ำได้อย่างรวดเร็ว
ด้านการถ่ายภาพ
ตั้งแต่ครั้งพระชันษา ๘ พรรษา สมเด็จพระราชชนนีประทานกล้องถ่ายรูปของฝรั่งเศสแก่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เมื่อครั้งโดยเสด็จฯ สมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จนิวัตพระนครครั้งแรก ทรงถ่ายภาพประชาชนที่มาเฝ้าทูลละอองธุลีพระบาทสมเด็จพระบรมเชษฐาธิราชอยู่ตลอดเวลา ทรงพระปรีชาสามารถในการถ่ายรูป ไม่ว่าจะเป็นกล้องธรรมดาหรือกล้องถ่ายภาพยนตร์ และทรงเชี่ยวชาญในการล้างฟิล์ม การอัดขยายภาพทั้งขาว-ดำและภาพสี ทรงมีห้องมืดของพระองค์เอง ทรงสนพระทัยที่จะคิดค้นหาเทคนิคใหม่ๆ ในการถ่ายภาพอยู่เสมอ
ภาพถ่ายฝีพระหัตถ์เคยไปปรากฏตามหน้านิตยสารแสตนดาร์ดของพระวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าเปรมบุรฉัตร เมื่อราวปีพุทธศักราช ๒๔๘๓ ทรงมีพระราชดำรัสด้วยพระอารมณ์ขันแก่ผู้ใกล้ชิดผู้หนึ่งถึงการเป็นช่างภาพอาชีพของพระองค์ว่า
“ฉันเป็นกษัตริย์ก็จริง แต่ฉันก็ยังมีอาชีพเป็นช่างภาพของหนังสือพิมพ์แสตนดาร์ด ได้เงินเดือนละ ๑๐๐ บาท ตั้งหลายปีมาแล้ว จนบัดนี้ก็ยังไม่เห็นเขาขึ้นเงินเดือนให้สักที เขาก็คงถวายเดือนละ ๑๐๐ บาท อยู่เรื่อยมา”
ภาพถ่ายฝีพระหัตถ์ในระยะหลังๆ ที่ทรงถ่ายไว้ระหว่างเสด็จปฏิบัติพระราชกรณียกิจในที่ต่างๆ ทรงใช้ภาพถ่ายฝีพระหัตถ์เป็นหลักฐานในการวางแผนปฏิบัติงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น เมื่อคราวน้ำท่วมกรุงเทพฯ หลายครั้ง ได้ทรงถ่ายภาพจุดสำคัญๆ ไว้เป็นหลักฐานการวางแผนป้องกันน้ำท่วมทางเฮลิคอปเตอร์
ภาพถ่ายฝีพระหัตถ์ที่ปรากฏจึงมิได้ทรงถ่ายภาพเพื่อศิลปะแต่เพียงอย่างเดียว เพราะแต่ละภาพทรงไว้ซึ่งคุณค่าทางศิลปะและวิชาการ สามารถนำมาใช้ประโยชน์เพื่อการพัฒนาประเทศชาติบ้านเมือง และนำความผาสุกร่มเย็นมาสู่ประชาชนชาวไทยได้อย่างดีอีกด้วย
ด้านประติมากรรม
ศิลปกรรมสาขาประติมากรรมเป็นสาขาหนึ่งของวิจิตรศิลป์ ซึ่งพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงศึกษาค้นคว้าเทคนิควิธีการต่างๆ ในงานประติมากรรมด้วยพระองค์เอง ทั้งการปั้น การหล่อ และการทำแม่พิมพ์
อาจารย์ไพฑูรย์ เมืองสมบูรณ์ ข้าราชการบำนาญ กองหัตถศิลป์ กรมศิลปากร ซึ่งเป็นผู้ใกล้ชิดเบื้องพระยุคลบาทในงานด้านประติมากรรม และเคยเป็นประติมากรที่ทำงานถวายพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ในสวนจิตรลดา พระราชวังดุสิตได้เล่าว่า พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวมีรับสั่งถึงการทำงานและเทคนิควิธีการของการทำแม่พิมพ์การปั้น และทรงเข้าพระราชหฤทัยถึงกระบวนการและขั้นตอนของงานทางด้านนี้เป็นอย่างดี โดยทรงศึกษาจากหนังสือทางด้านศิลปะและทรงลงมือปฏิบัติด้วยพระองค์เอง
งานประติมากรรมฝีพระหัตถ์ซึ่งเป็นประติมากรรมลอยตัว (Round Relief) เก็บรักษาไว้ในตู้บนพระตำหนักจิตรลดารโหฐานพระราชวังดุสิต มี ๒ ชิ้นคือ
ชิ้นที่ ๑ ได้แก่ รูปปั้นผู้หญิงเปลือยคุกเข่า ความสูง ๙ นิ้ว ทรงปั้นด้วยดินน้ำมัน
ชิ้นที่ ๒ ได้แก่ พระรูปปั้นสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ ครึ่งพระองค์ ความสูง ๑๒ นิ้ว ทรงปั้นด้วยดินน้ำมัน
ต่อมาอาจารย์ไพฑูรย์ได้ขอพระราชทานพระบรมราชานุญาตทำแม่พิมพ์หล่อเป็นปูน
ปลาสเตอร์ ประติมากรรมฝีพระหัตถ์ชิ้นนี้พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงจัดท่าทางและองค์ประกอบ ที่มีความประสานกลมกลืนอย่างงดงาม สะท้อนคุณค่าของความสง่างาม ทรงทิ้งร่องรอยฝีพระหัตถ์ที่มีชีวิต มีการเคลื่อนไหวไว้บนผิวดินน้ำมันที่ทรงปั้น
ในเดือนมีนาคม พุทธศักราช ๒๕๐๘ โปรดเกล้าฯ ให้สร้างพระพุทธรูปปางประทานพร ภปร. ซึ่งสร้างขึ้นเป็นครั้งที่ ๒ โดยมีพระราชประสงค์ให้ดัดแปลงแก้ไขพระพุทธลักษณะจากการสร้างครั้งที่ ๑ ของวัดเทวสังฆาราม จังหวัดกาญจนบุรี ในครั้งนี้ทรงมีแนวพระราชดำริแก่ช่างปั้นว่า พระพุทธรูปปางประทานพร ภปร. ควรมีพระพุทธลักษณะเข้มแข็งแต่ไม่แข็งกระด้าง อ่อนโยนแต่ไม่อ่อนแอ และให้ดูมีเมตตา ใครที่ชมพระพุทธรูปองค์นี้ถ้ามีจิตใจอ่อนไหวก็ให้มีจิตใจเข้มแข็งขึ้น และมีความรู้สึกสงบเยือกเย็นสุขุม ดังนั้นเพื่อให้เป็นไปตามพระราชประสงค์ จึงได้มีการแก้ไขเปลี่ยนแปลงแบบพระพุทธรูปให้ดูงดงามเหมาะสมตามพระพุทธลักษณะยิ่งขึ้น ส่วนฐานของพระพุทธรูปเป็นกลีบบัว ใต้กลีบบัวเป็นขาสิงห์ ที่ผ้าทิพย์ประดิษฐานอักษรพระปรมาภิไธยย่อ ภปร. และที่ฐานรองพุทธบัลลังก์ก็มีอักษรบาลีจารึกไว้ว่า “ทยฺยชาติยา สามคฺคิย ํสติสญฺชานเนนโภชิสิยํ รกขนฺติ” ในบรรทัดถัดลงมา เป็นอักษรไทยจารึกไว้ว่า “คนไทยจะรักษาความเป็นไทย อยู่ได้ด้วยมีสติสำนึกอยู่ในความสามัคคี” โปรดให้หล่อขึ้น ๒ ขนาด คือ ขนาดหน้าตัก ๙ นิ้ว และ ๕ นิ้ว ในการนี้ทรงควบคุม ดูแลการปั้น และการหล่ออย่างใกล้ชิดโดยตลอด และมีพระราชประสงค์ให้ประชาชนเช่าไว้เพื่อสักการบูชา