狄仁杰出生于官宦之家，祖父狄孝绪任贞观朝尚书左丞，父亲狄知逊官至夔州长史。他从小便受到严格的训练，少年时参加明经科考试及第，顺利进入仕途。
狄仁杰刚出道便表现不凡，担任汴州参军时，被人诬陷，工部尚书阎立本为其平反，还发现了狄仁杰德才兼备，举荐他为并州法曹参军，狄仁杰从此进入了法律界。
狄仁杰被人诬告后反而得到意外的提拔，说明狄仁杰实在才德过人，即便在走霉运时都掩盖不了他的闪闪金光。在任期内，狄仁杰逐渐通晓了兵法、刑罚、吏治等各方面典章制度，为他一生的政治活动打下了良好的根基。
狄仁杰才能贤德的名声逐渐传到唐高宗那里，仪凤元年(公元676年)，被擢升为大理丞(最高法院的推事)，掌管国家刑法大权。他到任仅一年，就判决了以前积压的几千件案子，牵涉到一万七千人。他公正廉明，明察善断，英明果决，一下子名声大震，朝野上下无不推崇这位断案如神的大法官。
狄仁杰绝不徇私枉法，为了维护法律，甚至敢于犯上直谏。一次，左威卫大将军权善才、右监门中郎将范怀义两位将军误砍了昭陵(唐太宗墓地)的柏树，高宗大发脾气，下令立即把他俩处斩。
狄仁杰上奏说：“国家已经制定了明确的法律，根据法律，两位将军不该判死刑。”高宗怒道：“他们害我做了不孝子，非得要处死!”
狄仁杰坚持说：“按法不该判死刑而一定要判死刑，就因为误砍了一棵柏树，处死了两位将军，后世会议论陛下究竟是个什么样的君主?我不敢陷陛下于无道!”唐高宗顿时悔悟，免了二人死罪，从此狄仁杰名震京城。
狄仁杰不仅仅不徇私枉法，还十分的关心平民百姓。在狄仁杰被提升为度支郎中(财政部司长)期间，唐高宗偕武后出游，派狄仁杰做知顿使(负责皇帝事宜的特派员)，先去布置途中食宿。
皇帝的旅游路线必须经过“妒女祠”，当地传说，若是衣着华丽的人经过妒女祠，定会导致风波，当地的长官并州长史李冲玄就下令几万民夫重新修筑御道，以此取悦皇帝和皇后。
狄仁杰不以为然，说：“天子巡游，风伯会来吹去尘土，雨师会来洒湿道路，何得要避开妒女?”于是使几万人免去了沉重的劳役，避免了劳民伤财。
唐高宗听说后，称赞说：“狄仁杰是真正的大丈夫!”狄仁杰既巧妙地称赞了皇帝，又造福了百姓，上下两边的心都俘获了，实在是非常有技巧。
武则天称帝建立周朝后，任命狄仁杰为地官(户部)侍郎、同凤阁(中书省)鸾台(门下省)平章事，也就是入阁成为宰相之一，不过，为时很是短暂。
一次女皇故意试探狄仁杰说：“你政绩很不错，不过有人在我面前说你坏话，你想不想知道是谁说的?”狄仁杰说：“陛下要是认为臣子什么地方做错了，臣当然会改;陛下要是明白臣子没什么过错，那是做臣子的幸运。
谁说过我的坏话，我不想知道。”连武则天都认为狄仁杰实在是个忠厚长者，胸怀坦荡。
狄仁杰虽然德才兼备，但这次当宰相的时间却很短，因为当时正处于恐怖时期，满街弥漫着告密风气。狄仁杰当宰相一年后就被酷吏头子来俊臣诬告为谋反。
根据当时的法律，一经询问马上认罪的人，可以免去死罪。来俊臣审问狄仁杰的时候，大概狄仁杰当过大法官，对官兵(即便是来俊臣这种类似特务的)对待犯人的心理摸得很透，马上回答说：“现在是大周朝，我是唐朝的旧臣，甘心被杀死，我的确参与了谋反。”
来俊臣果然非常满意，狄仁杰免去了皮肉之苦。不过狄仁杰虽然办事不失圆通，大节上仍倾极端。
有人跑来跟他说，只要牵连另一位官员入狱，就可以减刑，狄仁杰马上拒绝，并说：“皇天后土，我死都不做这样的事情!”说完用头猛撞监狱里的柱子，血流满脸，把来劝他的人吓了个半死。
狄仁杰不愧是断案如神的大法官，应对的办法相当多，他趁着狱卒不注意的时候，偷偷拆被单，写了个状子，藏在自己的棉袄夹层里，对狱卒说：“天气已经变热了，请你把这件棉袄交给我的家人，拆掉棉絮再送回来。”狱卒也就傻乎乎地把棉袄交给狄仁杰的儿子狄远光了。
狄远光看到状子，马上上诉。武则天亲自召见狄仁杰说：“你怎么没有谋反却承认了?”狄仁杰说：“不承认的话，早就被虐待死了。”于是武则天释放了狄仁杰等人。
狄仁杰运用自己的机警死里逃生，居然活着从来俊臣的阎王殿里出来了，这大概是万分之一的几率，不过他还是被贬了官，到地方上去做县令。
狄仁杰以他的宰相之才，在地方上当县长，自然做得有声有色，百姓感恩戴德。后来契丹骚扰河北地区，武则天赶紧又召狄仁杰出来，他兵不血刃，打退了契丹。
因此历史上的狄仁杰是个文韬武略的全才，是块在哪儿都能闪闪发光的真金，不仅是野史小说里的神探而已。
武则天为了表彰他的功勋，亲赐紫袍、龟带，亲笔在紫袍上题写了“敷政术、守清勤、升显位、励相臣”十二个金字。神功元年(公元697年)，狄仁杰被召回，很快恢复了宰相之职。
圣历元年(公元698年)，武则天的侄子武承嗣、武三思好几次派人游说武则天，要求当太子。大臣李昭德等劝武则天说，姑侄没有母子那么亲，应该立庐陵王李显为太子。
狄仁杰长期跟武则天相处，对这位女皇帝了解得很透彻，也乘机加了把料说：“陛下要是立自己的儿子为太子，那千秋万岁，一直可以享受儿子在太庙给您的配食;要是立了侄儿，那可从来没听说过侄子当了皇帝在太庙祭祀姑姑的。”武则天有点烦恼，说：“这是朕的家事，你别掺和。”
狄仁杰是块硬骨头，不屈不挠地说：“当皇帝的人，家及四海，什么事情不是陛下的家事!我是宰相，怎么能不管?”武则天最后听从了狄仁杰的意见，召回庐陵王立为皇嗣，延续了唐祚，没落到武家子侄手里。后代史学家都盛赞狄仁杰恢复唐室的功劳。
狄仁杰文能当宰相，武能破契丹，还很会举荐人才。武则天让他推荐一个宰相之才，狄仁杰就称赞说地方官张柬之有才德，武则天提拔张柬之当了洛州司马(副州长)。
过了一阵子，武则天又让狄仁杰推荐将相之才，狄仁杰说：“我上次推荐的张柬之，您还没任用呢!”武则天说已经把他提升了。
狄仁杰说：“我推荐的人才，是当宰相的，不是当司马的。”张柬之终于被调到中央，后经过几番升迁，果然当了宰相，不过他那时都快八十岁了，武则天倒也没嫌他老。
狄仁杰死后，老宰相张柬之发动宫廷政变，拥戴中宗恢复了唐朝国号，可以说，狄仁杰再次为恢复唐室做出了间接的贡献。
狄仁杰先后举荐了姚崇、桓彦范等几十位精明能干的官员，这些人后来都成为唐代中兴名臣。有人称赞狄仁杰说：“天下的桃李，都在您的门下啊!”
狄仁杰回答说：“我推荐贤才是为了国家，不是为了我自己。”狄仁杰就是这么一块铁板，对他讲恭维话都很有难度。
武则天对狄仁杰的信任和倚重是所有臣子都望尘莫及的，她经常亲热地叫狄仁杰为“国老”，而不称呼他的大名。狄仁杰脾气硬，喜欢当着武则天的面在朝廷上就大声争论，武则天以女皇之尊，且以暴烈出名，倒经常屈从他的意见。
狄仁杰好几次要告老光荣离休，武则天总是不批准。狄仁杰每次来朝见她，她都阻止狄仁杰行礼下拜，说：“看见你下跪，朕的身子先痛了起来。”武则天怕狄仁杰年纪大了，不能过度操劳，还特意告诫朝中官员：“不是一等一的军国大事，就不要拿去烦狄先生。”
久视元年(公元700年)，狄仁杰病故，武则天伤心痛哭说：“从此朝堂都空了!老天为什么这么早就夺走我的国老啊!”武则天以女上司如此宠信男下属，被后来爱嚼舌根的八卦小说家大大编排，硬说狄仁杰长得很帅，武则天一辈子都暗恋着他，被他凛然正气地拒绝了。
狄仁杰的正气凛然是公认的，至于其他的，就无正史可考了。
