他的父亲赵与告,官至户部侍郎兼知临安府浙西安抚使,善诗文,富收藏,给赵孟頫以很好的文化熏陶。但赵孟頫十一岁时父亲便去世了,家境每况愈下,度日维艰。
宋灭亡后,归故乡闲居。元至元二十三年(1286年)行台恃御史程钜夫“奉诏搜访遗逸于江南”,赵孟頫等十余人,被推荐给元世祖忽必烈,初至京城,赵孟頫立即受到元世祖的接见,元世祖赞赏其才貌,两年后任从四品的集贤直学士。至元二十九年 (1292年)出任济南路总管府事;在济南路总管任上,元贞元年(1295年),因元世祖去世,元成宗需修《世祖实录》,赵孟頫乃被召回京城。
可是元廷内部矛盾重重,为此,有自知之明的赵孟頫顺便借病乞归,被任命为集贤直学士
大德三年 (1299),赵孟頫被任命为集贤直学士行江浙等处儒学提举拜为翰林侍读学士
至大三年(1310),赵孟頫的命运发生了变化。皇太子爱育黎拔力八达在儒师太子副詹事王约的影响下对他发生了兴趣。
延祐三年(1316),夏文彦《图绘宝鉴》盛赞他“荣际王朝,名满四海”。赵孟頫在元朝文人中最为显赫。