高行周，字尚質，幽州人也。生於媯州懷戎軍之雕窠裏。曾祖順厲，世戍懷戎。父思繼，昆仲三人，俱雄豪有武幹，聲馳朔塞。唐武皇之平幽州也，表劉仁恭為帥，仍留兵以戍之。以思繼兄為先鋒都將、媯州刺史，思繼為中軍都將、順州刺史，思繼弟為後軍都將，昆仲分掌燕兵。部下士伍，皆山北之豪也，仁恭深憚之。武皇將歸，私謂仁恭曰：“高先鋒兄弟，勢傾州府，為燕患者，必此族也，宜善籌之。”久之，太原戍軍恣橫，思繼兄弟製之以法，所殺者多。太祖怒，詬讓仁恭，乃訴以高氏兄弟，遂並遇害。仁恭因以先鋒子行珪為牙將，諸子並列帳下，厚撫之以慰其心。時行周十餘歲，亦補職，在仁恭左右。行珪別有傳，在《唐書》。
高行周，字尚質，幽州人。出生於媯州懷戎軍的雕窠裏。曾祖父高順厲，一生在懷戎軍任職。父親高思繼，有兄弟三人，都英勇豪健有武略，名聲傳遍朔方。後唐武皇平定幽州時，上表推薦劉仁恭做統帥，又留下軍隊來戍守幽州。以高思繼的哥哥擔任先鋒都將、媯州刺史，高思繼提任中軍總將、順州刺史，高思繼的弟弟擔任後軍都將，兄弟分別掌領燕地軍隊。部下士卒，都是山北的豪傑，劉仁恭非常畏懼他們。後唐武皇準備南歸以前，私下對劉仁恭說：“高先鋒兄弟三人，勢力覆蓋州府，將成為燕地後患的，一定是這一家人，你要善於謀劃。”過了一段時間，來自太原的戍守部隊放肆橫行，高思繼兄弟們以軍法製裁他們，殺死很多人。武皇大怒，責備劉仁恭，劉仁恭就狀告高氏兄弟，於是高氏三兄弟全被殺害。劉仁恭又以高思繼哥哥的兒子高行圭做牙將，高氏兄弟的兒子都收在帳營中做事，優厚地對待他們以安定他們的心。這時高行周才十多歲，也擔任一職，在劉仁恭身邊做事。

及莊宗收燕，以行周隸明宗帳下，常與唐末帝分率牙兵。明宗征燕，率其下擁從。鄉人趙德鈞謂明宗曰：“行周心甚謹厚，必享貴位。”梁將劉鄩之據莘也，與太原軍對壘，旦夕轉鬥。嚐一日，兩軍成列，元行欽為敵軍追躡，劍中其麵，血戰未解。行周以麾下精騎突陣解之，行欽獲免。莊宗方寵行欽，召行周撫諭賞勞，而欲置之帳下，又念於明宗帳下已奪行欽，更取行周，恐傷其意，密令人以利祿誘之。行周辭曰：“總管用人，亦為國家，事總管猶事王也。餘家昆仲，脫難再生，承總管之厚恩，忍背之乎！”及兩軍屯於河上，覘知梁軍自汴入楊村寨，明宗晨至鬥門，設伏將邀之，眾寡不敵，反為所乘。時矛槊叢萃，勢甚危蹙。行周聞之，出騎橫擊梁軍，遂得解去。明宗之襲鄆州也，行周為前鋒。會夜分澍雨，人無進誌，行周曰：“此天讚也，彼必無備。”是夜，涉河入東城，比曙平之。莊宗平河南，累加檢校太保，領端州刺史。同光末，出守絳州。明宗即位，特深委遇。天成中，從王晏球圍定州，敗王都，擒托諾，皆有功。賊平，遷潁州團練使。長興初，以北邊陷契丹，用為振武節度使。明年，以河西用軍，移鎮延安。清泰初，改潞州節度使。晉祖建義於太原，唐末帝命張敬達征之，行周與符彥卿為左右排陣使。契丹主入援太原也，行周、彥卿引騎拒之，尋為契丹所敗，遂與敬達保晉安寨，累月救軍不至。楊光遠欲圖敬達，行周知之，引壯士護之。敬達性戇，不知其營護，謂人曰：“行周每踵餘後，其意何也？”繇是不複敢然，敬達遂為光遠所害。
到後唐莊宗收複燕地，將高行周隸歸於明宗帳下，經常與後唐末帝分別率領牙兵。明宗征伐燕地時，高行周領兵隨行。同鄉人趙德鈞對明宗說“：高行周內心很是謹慎忠厚，必將享有高貴的地位。”後梁大將劉尋阝占據莘地時，與太原部隊對陣，一天到晚接戰。曾有一天，兩軍列成戰陣，元行欽被敵軍追擊，一劍砍中了他的臉，而血戰仍未停止，高行周帶著手下精銳騎兵突進敵人陣營而解了圍，元行欽得以逃脫。莊宗這才信任高行周，召來行周撫愛慰問，獎賞功勞，想招收行周到自己帳下，又考慮自己已經從明宗帳下奪過了元行欽，再要奪過高行周，恐怕將傷了明宗的感情，就暗地裏叫人以利祿誘招他。高行周推辭說“：總管用人，也是為了國家，服事總管就像服事王一樣。我家兄弟們，脫離災難再獲生命，是蒙受了總管的厚恩，能忍心背離他嗎？”到兩軍駐紮在黃河岸邊時，偵知後梁軍隊從汴州進了楊村寨，明宗清晨到鬥門，布置埋伏下的兵將截擊梁軍，而寡不敵眾，反被梁軍占了上風。這時刀光劍影，形勢非常危急。高行周聽到後，出動騎兵橫衝攻擊梁軍，才使明宗伏兵解了圍。明宗襲擊鄆州時，高行周當先鋒。恰逢夜晚下暴雨，士兵都不願前進，高行周說：“這是上天幫助，他們一定沒有準備。”當夜，渡過黃河攻進鄆州東城，到天亮時就平定了鄆州城。

晉祖入洛，令行周還籓，加同平章事。晉祖都汴，以行周為西京留守，未幾，移鄴都。晉祖幸鄴，會安從進叛，命行周為襄州行營都部署。明年秋，平定漢南。晉少帝嗣位，加兼侍中，移鎮睢陽。開運初，從幸澶淵，拒敵於河上。車駕還京，代景延廣為侍衛親軍都指揮使，移鄆州節度使。時李彥韜為侍衛都虞候，可否在己。行周雖典禁兵，心遊事外，退朝歸第，門宇翛然，賓友過從，但引滿而已。尋改歸德軍節度使，以李守貞代掌兵柄，許行周歸籓。晉軍降於中渡也，少帝命行周與符彥卿同守澶州。契丹入汴，召赴京師，會草寇攻宋州急，遣行周歸鎮。《宋史·高懷德傳》：杜重威降契丹，京東諸州群盜大起，懷德堅壁清野，敵不能入，行周率兵歸鎮，敵遂解去。
莊宗平定黃河以南，高行周接連遷升到檢校太保，兼任端州刺史。後唐同光末年，出任鎮守絳州。後唐明宗即皇帝位，特別對高行周委以重任和厚待他。天成年間，跟從王晏球包圍定州，擊敗王都，擒獲禿餒，都立下戰功。賊寇平定後，調任潁州團練使。長興初年(930)，因為北部與契丹相鄰接，高行周被委用做振武軍節度使。第二年，因為黃河西部發生戰爭，被調任鎮守延安。清泰初年(934)，改任潞州節度使，晉高祖石敬瑭在太原稱帝，唐末帝命令張敬達征討他，高行周和符彥卿擔任左右排陣使。契丹國主進入中原援助太原晉軍時，高行周和符彥卿領騎兵阻擊他，不久被契丹人打敗，於是高行周和張敬達據守晉安寨，幾個月都不見救兵到來。楊光遠想謀害張敬達，高行周知悉這一陰謀，領著勇壯武士保護敬達。敬達性情憨厚，不知高行周是在暗中保護自己，對別人說“：行周總是跟在我後麵，是什麼意思呀？”因此行周不敢再那樣，張敬達就被楊光遠殺害了。

及契丹主死於欒城，契丹將蕭翰立許王李從益知南朝軍國事，遣死士召行周，辭之以疾，退謂人曰：“衰世難輔，況兒戲乎！”
晉高祖進入西京洛陽，命令高行周回到藩鎮，加封同平章事，晉高祖建都汴京，以行周擔任西京留守，不久，調到鄴都。晉高祖駕臨鄴都時，碰上安從進叛亂，就任命高行周為襄州行營都部署。第二年秋天，平定漢南。晉少帝即位，兼任侍中，調任鎮守睢陽。開運初年(944)，跟從少帝到澶淵，在黃河岸邊阻擊敵人。車駕回京後，代替景延廣擔任侍衛親軍都指揮使，調任鄆州節度使。當時李彥韜任侍衛都虞候，事情都由他決定。行周雖然典掌禁兵，常常無所事事，朝拜之後回到家中，門庭冷落，客人朋友來往，也隻斟滿酒杯暢飲而已。接著改任歸德軍節度使，以李守貞代掌兵權，讓高行周回到藩鎮。到契丹國主死在欒城，契丹將領蕭翰立許王李從益掌管契丹在南方的軍國事務，李從益冒死派人召請高行周，行周托病推辭，過後對別人說“：衰落的世代難以輔佐，更何況契丹這種兒戲呢！”

漢高祖入汴，加守太傅、兼中書令，代李守貞為天平節度使。杜重威據鄴叛，漢祖以行周為招討使，總兵討之。鄴平，授鄴都留守，加守太尉，進爵臨清王。乾祐中，入覲，加守太師，進封鄴王，複授天平節鉞，改封齊王。太祖踐阼，加守尚書令，增食邑至一萬七千戶。太祖以行周耆年宿將，賜詔不名，但呼王位而已。慕容彥超據兗叛，太祖親征，奉迎輿駕，傾家載贄，奉觴進俎，率以身先，太祖待之逾厚。廣順二年秋，以疾薨於位，享年六十八。賵賻加等，冊贈尚書令，追封秦王，諡曰武懿。
漢高祖劉知遠進入汴京後，加封高行周為守太傅，兼中書令，代替李守貞做天平節度使。杜重威占據鄴都反叛時，漢高祖以高行周任招討使，統兵討伐他。鄴都平定後，被授與鄴都留守，加封守太尉，進臨清王爵位。乾佑年間，入朝拜見皇帝，加封守太師，進封為鄴王，又授與天平軍節度使，改封為齊王。周太祖登上帝位時，加封為尚書令，增加食邑到一萬七千戶。太祖因為行周是年高老將，詔令恩賜不稱行周名字，隻稱呼他的王位。慕容彥超占據兗州反叛時，太祖禦駕親征，行周奉侍聖駕，進酒上菜，總是親自殷勤服侍，太祖待他更加優厚。廣順二年(952)秋天，因病在任上去世，享年六十八歲。朝廷加倍贈送喪資，冊封為尚書令，追封為秦王，諡號叫武懿。

子懷德，皇朝駙馬都尉、宋州節度使。