早年屡试落第，困于场屋垂30年，客游所至，南极潇湘，北抵幽燕，西至沂陇，久滞长安及关中一带，并隐居于华山，遨游边关。直至武宗会昌四年（844年）与项斯、赵嘏同榜登第。宣宗大中元年（847年）为太原幕府掌书记，以直言获罪，贬为龙阳（今湖南省汉寿）尉，后得赦还京。懿宗咸通末，佐大同军幕。咸通七年（867年）擢国子太常博士。
工诗属文，其诗凝炼秀朗，含思蕴藉，饶有韵致，无晚唐纤靡僻涩之习。尤以五律见长，深得五言律之三昧。与薛能、顾非熊、殷尧藩等友善，均有诗篇往来；又与贾岛、姚合为诗友，唱酬尤多。善于抒写羁旅之思和失意之慨，蕴藉深婉，秀朗自然。
《落日怅望》、《楚江怀古》、《送人游蜀》、《灞上秋居》等，历来颇为传诵。《出塞词》、《关山曲》等，慷慨激壮，是晚唐较好的边塞诗。乐府诗《征妇叹》哀伤惨恻，最有讽谕。杨慎《升庵诗话》举其《楚江怀古》“猿啼洞庭树，人在木兰舟”一联，谓“虽柳吴兴（柳恽）无以过也”。部分边塞之作，如《陇上独望》、《边将》、《射雕骑》等，也较沉雄激壮。五古《征妇叹》颇能刻画征妇悲痛心情。七言绝句亦有佳作。宋严羽、明杨慎、清王士祯等，均推其成就在晚唐诸人之上。叶矫然则称：“晚唐之马戴，盛唐之摩诘也。”清·纪昀《瀛奎律髓刊误》认为“晚唐诗人，马戴骨格最高”。翁方纲《石洲诗话》更以其五律“直可与盛唐诸贤侪伍，不当以晚唐论矣”。
诗作多为投赠、应酬或写羁旅、山林之作，较少反映社会现实。在《全唐诗》录存其诗172首，编为2卷。生平事迹见《唐诗纪事》、《唐才子传》等有传。
唐咸通九年（869年）病卒于国子太常博士任上，终年约70岁。著有《会昌进士诗集》1卷，《补遗》1卷。
同人家户杜，相见罢官时。野坐苔生石，荒居菊入篱。听蝉临水久，送鹤背山迟。未拟还城阙，溪僧别有期。休官不到阙，求静匪营他。种药唯愁晚，看云肯厌多？渚边逢鹭下，林表伴僧过。闲检仙方试，松花酒自和。
金甲耀兜鍪，黄云拂紫骝。叛羌旗下戳，陷壁夜中收。霜霰戎衣月，关河碛气秋。箭疮殊未合，更遣击兰州。火发龙山北，中宵易左贤。勒兵临汉水，惊雁散胡天。木落防河急，军孤受敌偏。犹闻汉皇怒，按剑待开边。
异地还相见，平生分可知。壮年俱欲暮，往事尽堪悲。道路频艰阻，亲朋久别离。解兵逃白刃，谒帝值明时。淹疾生涯故，因官事业移。鸡鸣关月落，雁度朔风吹。客泪翻岐下，乡心落海湄。积愁何计遣，满酌浣相思。
自别丘中隐，频年哭路歧。辛勤今若是，少壮岂多时。露滴阴虫苦，秋声远客悲。晚营严鼓角，红叶拂旌旗。北阙虚延望，西林久见思。川流寒水急，云返故山迟。落照游人去，长空独鸟随。不堪风景隔，忠信寡相知。
金锁耀兜鍪，黄云拂紫骝。叛羌旗下戮，陷壁夜中收。霜霰戎衣故，关河碛气秋。箭创殊未合，更遣击兰州。火发龙山北，中宵易左贤。勒兵临汉水，惊雁散胡天。木落防河急，军孤受敌偏。犹闻汉皇怒，按剑待开边。
