早年經歷

蘇武年輕時憑著父親蘇建的庇蔭，與兄長蘇嘉、弟弟蘇賢皆官拜郎中，后升任栘中廄監。

出使匈奴

漢武帝時期漢朝不斷討伐匈奴，雙方多次派使節互相偵察。匈奴扣留了漢使郭吉、路充國等前后十余批人，漢朝也扣留匈奴使節以相抵。天漢元年（前100年），且鞮侯單于即位，害怕受到漢朝攻擊，于是說：“漢朝天子是我的長輩。”送還了之前扣押的漢使路充國等。武帝為了贊許之，于是遣蘇武以中郎將的身份，持節護送扣留在漢的匈奴使者回國，并贈送單于禮物，以答謝單于。蘇武同副中郎將張勝及臨時委派的使臣常惠等，并臨時招募士卒、斥候百余人一同前往。到了匈奴，贈送財物給單于。單于越發傲慢，這不是漢所期望的。

單于正派使者護送蘇武等，適逢緱王與虞常等在匈奴謀反,暗中策劃綁架單于的母閼氏投奔漢朝。正好蘇武等至匈奴。虞常在漢朝的時候，與張勝有舊，私下拜訪張勝，說：“聽說漢朝皇帝很恨衛律，我能替漢朝用暗箭射殺他。我的母親和弟弟都在漢，希望他們能得到漢朝的賞賜。”張勝答應了他，并送給虞常許多財物。

一個多月后，單于出外打獵，只有閼氏和單于子弟在。虞常等七十余人起事前，一人趁夜逃跑，揭發了他們的計劃。單于子弟與他們交戰，緱王等戰死；虞常被活捉。單于派衛律審理此案。張勝聽到消息，擔心和虞常所說的話被揭發，便把事情告訴了蘇武。蘇武說：“事情已經發生了，一定會牽連到我。如果我受到了侵害，就更加對不起國家了。”于是想自殺。張勝、常惠制止了他。虞常果然供出張勝。單于大怒，召集貴族商議，想殺漢使。左伊秩訾說：“如果有人謀害單于，那要怎么加刑？應該全部招降。”單于派衛律召喚蘇武來受審訊。蘇武對常惠說：“屈節辱命，即使活著，有什么面目歸漢！”說著拔刀自刺，衛律大驚，抱住蘇武，派人騎快馬找醫生。醫生在地挖一個坑，在坑中點火，把蘇武放在坑上，敲他的背讓淤血流出。蘇武本已斷氣，過了半天才有氣息。常惠等人哭泣，用車把蘇武載回營帳。單于欽佩蘇武的節操，早晚派人探望詢問，把張勝監禁起來。 蘇武的傷勢逐漸好轉。單于派使者勸降蘇武，并同時審判虞常，想借此使蘇武投降。衛律親手用劍斬殺虞常后，說：“漢使張勝謀殺單于親近的大臣，應當是死罪，但是單于招募愿意投降的人，赦免其罪。”舉劍要砍張勝，張勝請降。衛律對蘇武說：“副官有罪，主管也應當連坐。”蘇武說：“我本來就沒參與計劃，又不是他的親屬，憑什么連坐？”衛律又舉劍對著蘇武，蘇武不動。衛律說：“蘇君，我之前備齊漢朝歸順匈奴，有幸受到了單于的恩寵，賜予了爵位和財富，管理數萬民眾，牛馬牲口堆滿山，才有像今天這樣富貴。蘇君今日投降，明日也會跟我一樣。否則是白白拿身體去做野草的肥料，誰會知道啊！”蘇武毫無反應。衛律說：“你要是順著我投降了，我就能和你做兄弟。今天不聽吾的我的建議，以后就算想再見我也沒們這么容易了。” 蘇武罵衛律說：“你為人臣子，不顧恩義，背叛君主和父母，投降蠻夷去做俘虜，我見你做什么？況且單于信任你，讓你決定他人的死生，你公平執法，反而想挑起兩個君主的矛盾，自己坐觀成敗。南越國曾經殺漢朝使者，最后被漢朝消滅南越國也成了漢朝的九個郡；宛王曾經殺漢使者，最后被漢朝消滅，他的人頭也被懸在北門示眾；朝鮮殺漢使者，立即就被滅國了。只有匈奴還沒遭到這樣的下場罷了。你明知我不降，就是要殺我，令兩國開戰，匈奴的覆滅就從我開始吧。”

衛律知道蘇武不可脅迫，報告了單于。單于越發想使他投降，就囚禁蘇武，置于大地窖內，不給他吃喝。天下雪，蘇武臥著嚼雪，同氈毛一起吞下，幾日不死。匈奴以為他是神人，就將蘇武遷至北海，讓他放公羊，說等公羊生小羊才可歸漢。同時把他的部下常惠等人安置到別的地方。

牧羊北海

蘇武到了北海，沒有供應糧食，只能掘野鼠所儲藏的果實吃。蘇武拄著漢節牧羊，起居都拿著，以致節上毛全部脫落。過了五、六年，單于的弟弟于靬王到北海打獵。蘇武會編打獵的網，矯正弓弩，于靬王器重他，供給他衣服、食物。三年多過后，于靬王大病，賜蘇武馬匹、牲畜、服匿、穹廬。于靬王死后，他的部下也都遷離。冬天，丁靈人盜走了蘇武的牛羊，蘇武又再度窮困。

蘇武在漢朝時，與李陵都擔任侍中的官職。武帝天漢二年（前99年），李陵投降匈奴，不敢訪求蘇武。后單于派李陵去北海，為蘇武設酒宴和歌舞。李陵對蘇武說：“單于聽說我和子卿你交情深厚，所以讓我來勸說你，他真心你能成為匈奴的臣子。你到死也不能歸漢，白白在沒有人的地方讓自己受苦，即使堅守信義又有誰能看見呢？先前長君（蘇嘉的字）做奉車都尉，隨從圣駕至雍的棫陽宮，皇帝扶輦下除，撞到柱子折斷車轅，被指控為大不敬，伏劍自刎，皇帝賜錢二百萬作為喪葬費。孺卿（蘇賢的字）隨從圣駕祠河東后土，宦騎與黃門駙馬爭船，把駙馬推到河里淹死了。宦騎逃亡，皇帝下詔讓孺卿追捕，沒抓到，孺卿惶恐服毒自殺。我來的時候，你的母親已不幸去世，我送葬至陽陵。你的妻子年少，聽說已經改嫁了。只有兩個妹妹，兩個女兒一個兒子，重你離家至今已經十幾年了，是不是還活著也不知道。人生如朝露一般短，為什么要讓自己受這么久的苦呢！我剛投降的時候，也痛苦的像發瘋一樣，恨自己背叛了漢朝，加上老母被收留在保宮里。你不想投降的心情，難道比得過我當初？況且陛下年齡大了，法令無常，大臣們沒有犯罪就被滅族的有數十家，連自身安全都無法保證，你還顧得上別人么？請聽從我的建議，不要再說別的了。”蘇武說：“我們蘇家父子沒有什么功勞，都是因為陛下才能位列將帥，獲爵封侯，兄弟為近臣，我一直都想肝腦涂地來報答他的恩情。現在能夠殺身報恩，即使是上刀山下油鍋，也覺得快樂。臣子事奉君主，就如同兒子事奉父親。兒子為父親而死沒有什么遺憾的。希望你不要再說了。” 李陵與蘇武共飲了幾天，又說：“你就聽從我的話吧！”蘇武說：“我早就已經死了！右校王（李陵在匈奴的爵位）如果一定要讓我投降，就請請停下今日的歡宴，我直接死在你面前！”李陵見蘇武如此真誠，喟然長嘆道：“真是義士啊！我和衛律的罪過上通于天！”說著流下眼淚浸濕了衣襟，決別蘇武而去。

后李陵又到北海，對蘇武說：“區脫地區捕得云中的活口，說太守以下的吏民都穿著白衣，說皇帝駕崩了。”蘇武聽了向南大哭，吐血，每天早晚哭吊數月之久。

歸漢封官

武帝后元二年（前87年），昭帝即位。幾年后，匈奴和漢朝達成和議。漢朝尋求蘇武等，匈奴謊稱蘇武已死。后漢使又到匈奴，常惠請求看守他的人員同他前往，夜晚見了漢使，原本地述說了這幾年在匈奴的情況。告訴漢使要對單于說：漢天子在上林苑中射獵，射得一只大雁，腳上系著帛書，上說蘇武等人在北海。漢使萬分高興，照常惠所說的話去責問單于。單于看身邊的人非常驚訝，向漢使道歉說：“蘇武等人的確還活著。” 于是李陵設酒筵向蘇武祝賀，說：“今天你還歸，在匈奴中揚名，在漢皇族中功績顯赫。即使古代史書所記載的事跡，圖畫所繪的人物，怎能超過你！我李陵雖然無能和膽怯，假如漢廷姑且寬恕我的罪過，不殺我的老母，使我能實現在奇恥大辱下積蓄已久的志愿，這就同曹沫在柯邑訂盟可能差不多，這是以前所一直不能忘記的！逮捕殺戮我的全家，成為當世的奇恥大辱，我還再顧念什么呢？算了吧，讓你了解我的心罷了！我已成異國之人，這一別就永遠隔絕了！”李陵起舞，唱道：“走過萬里行程啊穿過了沙漠，為君王帶兵啊奮戰匈奴。歸路斷絕啊刀箭毀壞，兵士們全部死亡啊我的名聲已敗壞。老母已死，雖想報恩何處歸！”李陵淚下縱橫，于是同蘇武永別。單于召集蘇武的部下，除了以前已經投降和死亡的，總共跟隨蘇武回來的有九人。

昭帝始元六年（前81年）春，蘇武回到長安。昭帝下令蘇武帶一份祭品拜謁武帝園廟。官拜典屬國，俸祿中二千石；賜錢二百萬，官田二頃，住宅一處。常惠、徐圣、趙終根都官拜中郎，賜絲綢各二百匹。其余六人因年老而返鄉，各賜錢十萬，終身免徭役。

上官謀反

昭帝始元七年（前80年），左將軍上官桀、驃騎將軍上官安父子與御史大夫桑弘羊、燕王劉旦、鄂邑公主謀反，蘇武之子蘇元因參與陰謀，而被處死。

起初，上官桀、上官安與大司馬大將軍霍光爭權。上官桀父子屢次記下霍光的過失交給燕王劉旦，使劉旦上書昭帝，告發霍光。又說蘇武出使匈奴二十年不肯降。但回到漢朝后，只為典屬國。然而霍光屬下長史并無功勞，卻被升為搜粟都尉，霍光專權放肆。直到劉旦等人被處死，追查同謀者。蘇武與上官桀、桑弘羊有舊，燕王又因蘇武功高而官小數次上書，其子又參與謀反。廷尉上書請求逮捕蘇武。霍光把奏章擱置，只將蘇武免官。

宣帝時期

昭帝元平元年（前74年），宣帝即位。宣帝賜爵蘇武關內侯，食邑三百戶。后衛將軍張安世推薦蘇武通悉典章制度、出使持節不降。于是宣帝召蘇武在宦者署聽候宣召，多次進見。拜右曹典屬國。因蘇武是德高望重的老臣，只令他每月的初一和十五日入朝，尊稱為“祭酒”。蘇武把所得賞賜，全部施送給弟弟和過去的鄰里朋友，家中不留一點財物。恭哀皇后父平恩侯許廣漢、宣帝舅平昌侯王無故和樂昌侯王武、車騎將軍韓增、丞相魏相、御史大夫丙吉，都很敬重蘇武。

此時蘇武年事已高，宣帝問左右：“蘇武在匈奴那么久了，難道還有子嗣嗎？”蘇武透過平恩侯許廣漢向宣帝陳述：“以前在匈奴發配時，娶的匈奴婦人正好生了一個兒子，名字叫通國，有消息傳來，想通過漢使者送去金銀、絲綢，把男孩贖回來。”宣帝同意了。后蘇通國隨漢使回漢朝，宣帝命其為郎。又讓蘇賢之子做了右曹。

蘇武活到八十余歲，宣帝神爵二年（前60年）去世。