耽思经籍，博学多通，多有建树，时誉为“杜武库”。著有《春秋左氏传集解》及《春秋释例》等，成为晋朝同时进入文庙和武庙的唯一的人。
杜预出身在曹魏**的高级官僚家庭。祖父杜畿是三国时期曹魏的名臣，担任河东太守十六年，因为与荀彧（yù）、耿纪关系密切，因此不受曹操的信任，直到曹丕即魏王位，才获封关内侯，入朝担任尚书。
曹丕代汉称帝后，杜畿进封为亭侯。
以尚书之职代理司隶校尉，但早在黄初二年(221年)，与杜畿同样是荀彧荐举的司马懿就已经是尚书右仆射了。直到黄初三年(222年)的十月，曹丕征吴，杜畿才升任尚书仆射，杜畿留守洛阳。
四年九月曹丕再次去许昌时，让杜畿留守，并且受诏制造龙船，尚书仆射是百官师长做这种事本身就是不应该，结果杜畿在孟津试船时遇难，曹丕非常悲伤，追赠他为太仆，谥号戴侯。
杜预的父亲杜恕，在曹丕统治时期长期居家不仕，直到魏明帝曹叡即位才担任散骑常侍等职，他为人忠义、正直，与朝廷中的权臣关系不合。太和三年(229年)，杜恕因弹劾大将军曹真的弟弟曹璠，被外派任职，随后称病在宜阳的一泉坞隐居。
曹叡去世后，许多人为他上书，而且当时执政的司马懿与杜恕是姻亲关系，所以他得以担任河东太守。
曹璠之侄曹爽执政期间，利用杜恕与上司矛盾陷害他，将治其死罪。嘉平元年(249年)，司马懿通过“高平陵之变”废黜了曹爽，杜恕也因此减死发配，于嘉平四年(253年)卒于章武郡。
杜预虽然生长在官宦人家，但不是那种只知享乐的纨绔子弟。
他从小博览群书，勤于著述，对经济、政治、历法、法律、数学、史学和工程等学科都有研究。
当时的人曾给他起个“杜武库”的绰号，称赞他博学多通，就像武器库一样，无所不有。他特别喜欢读《左传》，自称有《左传》癖。
杜预因为父亲长期与朝中皇亲国戚和权贵有矛盾而得不到任用。
司马昭执政期间，司马氏已经成为曹魏政权最大的政治集团，司马昭在掌握了执政权后，为了巩固、扩大统治基础，在任用贤良的前提下，也任用了许多宗族和亲戚，杜预因为是优秀的人才，所以也和羊祜、山涛等被司马昭重用。
这期间，他的妻子高陆公主找了哥哥司马昭好几次，都是说任用杜预的事情，好在最后终于说通了司马昭。俗话说“朝中有人好做官”，就是你再优秀，没人提拔你，也是枉然。
并且在甘露二年(257年)恢复了他丰乐亭侯的爵位。
杜预成为司马氏集团中最杰出的成员之一。
杜预担任了司马昭相府的重要幕僚，在平定蜀国的战争中，他和司马昭的主簿师纂都被司马昭派去担任两路最重要部队统帅的关键幕僚，师纂被派去担任邓艾的司马，杜预被派到钟会的军中。
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