杜欽少年時喜歡讀經書。家富而一目盲，所以不喜歡為官吏，有「盲杜子夏」之稱。他和茂陵杜鄴都是表字子夏，二人都以材能名著京師。他為小冠以自別，人稱杜欽為「小冠杜子夏」，而稱杜鄴為「大冠杜子夏」。為人深博有謀略。當時王鳳為大將軍輔政，知道他的才能，任用他為軍武庫令。職閒無事，被徵召入大將軍王鳳幕府，常與議王鳳商議國家政治軍事謀畫，當時朝廷重大決策，多出于其謀。漢成帝召他到至白虎殿對策。他把日蝕、地震這種自然現象說成是天的意志，是國家政治得失的反映。他是西漢天人感應論的鼓吹者之一。漢成帝為太子時，以好色著稱，即位後，皇太后王政君下詔採良家女。杜欽于是勸說王鳳建九女之制，諫成帝「正後妾，抑女寵，防奢泰，去佚游，躬節儉，親萬事」。後為議郎，因病免官。于是優遊不仕，終于壽終正寢。