忠烈王的父親是高麗元宗。1260年(忽必烈中統(tǒng)元年)春，高麗高宗逝世，當(dāng)時元宗還是高麗的王世子，身處元朝作人質(zhì)。王諶以王世孫的身份權(quán)攝朝政，派人請求忽必烈送王世子回國。高麗元宗歸國即位后，王諶被立為王世子。

1274年，高麗元宗去世，忠烈王繼位。忠烈王向忽必烈提議娶蒙古公主為妻，并迎娶了忽必烈的長女齊國大長公主忽都魯揭里迷失(即莊穆王后)，成了元朝的駙馬。此后，高麗君主都成為元朝的駙馬，成為慣例。高麗王位的繼承者，必須送到元大都在元朝以蒙古人的方式長大成人后，方可回到高麗。

由于高麗是元朝的附庸國的緣故高麗，元朝公主在高麗的地位比高麗國王還要高。她們可單獨(dú)見大臣對事情有最后決定權(quán)。

忠烈王即位的同一年，元朝皇帝忽必烈派忻都、洪茶丘、劉復(fù)亨征討日本，史稱文永之役。忠烈王也派遣金方慶率兵三萬，協(xié)助元朝的軍事進(jìn)攻。元朝、高麗聯(lián)軍曾一度勢如破竹，但最終遭到臺風(fēng)的襲擊而全軍覆沒。

高麗蒙古戰(zhàn)爭后，元朝同意高麗保留其傳統(tǒng)文化"從其國俗"。忠烈王成為元朝駙馬后，為了討好元朝高麗，每年都重金向元朝朝貢，并獻(xiàn)上貢女、宦官等。在1278年下達(dá)了胡服辮發(fā)之令，鼓勵高麗人采納蒙古人的生活方式著蒙古裝，留發(fā)辮，吃蒙古食物。此后高麗的王世子都在元朝的宮廷里按照蒙古貴族的習(xí)俗撫養(yǎng)，并且同時擁有蒙古名字。此后，忠烈王又多次攜王后前往元大都朝見，被忽必烈賜予"駙馬高麗王"的金印。

1279年，忽必烈計劃再次入侵日本，派人在江南造船，并遣使到高麗的慶州道檢察兵器。在經(jīng)歷了一系列準(zhǔn)備之后，元朝、高麗聯(lián)軍于1281年再次入侵日本，史稱弘安之役。忠烈王親自來到合浦督戰(zhàn)。不過最終聯(lián)軍又遭臺風(fēng)而慘敗。忽必烈最終放棄了攻打日本的計劃，并在1282年廢除了征東行省。

1289年，元朝叛亂貴族乃顏的余黨哈丹攻入高麗，忠烈王逃往江華島避難，1291年回到開城。1298年，莊穆王后忽都魯揭里迷失去世。由于有人懷疑莊穆王后是被謀殺，引發(fā)高麗宮廷爭斗。忠烈王被迫讓位給世子王璋(即高麗忠宣王)，自己則被尊為太上王，并接受了元朝逸壽王的封號。但由于忠宣王的夫人寶塔實憐公主和高麗王妃集團(tuán)之間的爭斗激烈，忠宣王很快便退位，讓忠烈王復(fù)位。

1290年，應(yīng)忠烈王的要求，元朝將東寧府歸還高麗。 這個地區(qū)在1270年被元朝占領(lǐng)。

1308年逝世，元朝賜謚忠烈王;1352年高麗朝廷謚其為景孝大王(朝鮮語:????)。而忠烈王是高麗王朝第一個被單稱"王"的君主。在他之前的高麗君主，死后都以廟號稱呼("某祖"、"某宗")。高麗成為元朝的藩屬之后，元朝統(tǒng)治者認(rèn)為這種做法對其統(tǒng)治構(gòu)成威脅，將其終止。