王孝杰，生于京師長安附近（雍州，后來的京兆府）的新豐縣，年輕時(shí)以軍功晉級(jí)。公元677年（儀鳳二年），吐蕃進(jìn)攻涼州（今甘肅武威）。第二年正月，唐高宗命中書令李敬玄兼鄯州（今青海樂都）都督，代劉仁軌鎮(zhèn)洮河，又于關(guān)內(nèi)、河?xùn)|募兵擊吐蕃。時(shí)王孝杰為副總管，從工部尚書劉審禮領(lǐng)軍西行。九月，唐軍與吐蕃大將論欽陵戰(zhàn)于青海大非川。唐軍大敗，李敬玄按軍不敢救，劉審禮與王孝杰被俘，不久劉審禮傷重而死。吐蕃贊普赤都松贊看見王孝杰，因其相貌與父親相似而厚加敬禮，得以免死歸唐。武則天時(shí)，任右鷹揚(yáng)衛(wèi)將軍。

公元692年（長壽元年），西州（今新疆吐魯番）都督唐休璟請(qǐng)求武周女皇武則天，收復(fù)兩次陷于吐蕃的龜茲、于闐、疏勒、碎葉四鎮(zhèn)。因?yàn)橥跣⒔茉��?jīng)長期住在吐蕃，知道吐蕃的內(nèi)情，于是武則天以王孝杰為武威道總管，與左武衛(wèi)大將軍阿史那忠節(jié)率兵討擊吐蕃。十月，王孝杰率軍進(jìn)入西域后，擊敗吐蕃，接連收復(fù)安西四鎮(zhèn)，并于龜茲置安西都護(hù)府，用漢兵3萬人鎮(zhèn)守。王孝杰以軍功拜左衛(wèi)大將軍。

公元694年（延載元年），王孝杰在青海湖附近，打敗吐蕃大將勃論贊刃和吐蕃擁立的西突厥十姓可汗阿史那俀子，因功官拜夏官尚書、同鳳閣鸞臺(tái)三品，封清源縣男。

之后王孝杰出為瀚海道行軍總管，在薛懷義的率領(lǐng)下攻打后突厥，但是未遇突厥軍。公元695年（證圣元年），王孝杰又任朔方道行軍總管再擊吐蕃，由于戰(zhàn)事失利，被削職免官。

同年五月，契丹首領(lǐng)李盡忠叛唐，李盡忠死后，他的妻兄孫萬榮繼續(xù)領(lǐng)導(dǎo)叛軍。次年（公元697年），契丹深入河北，武則天起復(fù)王孝杰為清邊道行軍總管，蘇宏暉為副，統(tǒng)兵十八萬討擊契丹。

三月十二，王孝杰、蘇宏暉在東硤石谷（今河北唐山附近），于契丹孫萬榮部遭遇，被敵軍圍擊。因?yàn)閸{谷狹窄，契丹兵勢(shì)又盛，王孝杰便親率精銳士卒為前鋒，奮勇沖殺。沖出谷外，又將士兵排成方陣，拼死防衛(wèi)。這時(shí)后軍總管蘇宏暉畏敵而逃，王孝杰由于援軍斷絕，孤軍深入，被契丹圍困在懸崖峭壁之上。終因寡不敵眾，墜崖身亡，唐軍將士也死亡殆盡，只有官記張說帶領(lǐng)少量兵士突出重圍。后來，武則天詢問王孝杰兵敗原因時(shí)，張說奏道：“孝杰忠勇敢死，乃誠奉國，深入寇境，以少御眾，但為后援不至，所以致敗。孝杰乃心國家，敢深入，以少當(dāng)眾，雖敗，功可錄也�！蔽鋭t天于是追贈(zèng)王孝杰為夏官尚書，封耿國公。拜其子王無擇為朝散大夫。派使者到陣前斬殺蘇宏暉，以示懲處。使者未至幽州，蘇宏暉已經(jīng)立功贖罪，最終免于誅殺。

佯北勿從

東硤石谷之戰(zhàn)時(shí)，清邊道總管王孝杰和蘇宏暉等率軍十七萬，與契丹孫萬榮戰(zhàn)于東硤石谷。王孝杰在與契丹軍接戰(zhàn)后，即率領(lǐng)其精銳為前鋒，奮勇沖殺。經(jīng)過一陣激烈的戰(zhàn)斗，孫萬榮卻揮師后撤。王孝杰對(duì)這種情況沒有進(jìn)行冷靜的思索，就命令部隊(duì)進(jìn)行追擊。追至懸崖絕壁的地方，契丹兵突然回師掩擊，蘇宏暉部遭契丹軍的這一攻擊，處于十分被動(dòng)和不利的地位，急忙揮軍后退，王孝杰則被打得走投無路，墜崖身死，所率領(lǐng)的將士也損失殆盡。清邊道行軍大總管武攸宜當(dāng)時(shí)率大軍進(jìn)屯漁陽，聽說王孝杰等人敗亡，震恐不安，滯留不進(jìn)。契丹孫萬榮便乘勝寇掠幽州，攻城陷邑，剽掠吏民。武攸宜雖曾派兵進(jìn)討，但都未能取得積極的結(jié)果。

《舊唐書》卷九十三，《新唐書》卷一百一十一均立有傳，《資治通鑒》卷二百0五、卷二百0六也有記載。

建中三年（782年），禮儀使顏真卿向唐德宗建議，追封古代名將六十四人，并為他們?cè)O(shè)廟享奠，當(dāng)中就包括“夏官尚書同中書門下三品朔方大總管王孝杰”。

及至宣和五年（1123年），宋室依照唐代慣例，為古代名將設(shè)廟，七十二位名將中亦包括王孝杰。

其子王無擇為朝散大夫，開元中，無擇官至左驍衛(wèi)將軍。

收復(fù)安西四鎮(zhèn)后，武則天對(duì)王孝杰大加贊賞：“昔貞觀中具緩得此蕃城，其后西陲不守，并陷吐蕃。今既盡復(fù)于舊，邊境自然無事。孝杰建斯功效，竭此款誠，遂能裹足徒行，身與士卒齊力。如此忠肯，深是可嘉”，后又言：“貞觀中，西境在四鎮(zhèn)，其后不善守，棄之吐蕃。今故土盡復(fù)，孝杰功也。”

宋祁、歐陽修等《新唐書》：“唐所以能威振夷荒、斥大封域者，亦有虎臣為之牙距也。至師行數(shù)千萬里，窮討殊斗，獵取其國由鹿豕然，可謂選值其才歟！夫宰相代天秩物，燮化人神，惟有德者宜之。若休璟、仁愿，用以丞弼，非強(qiáng)所不能邪？據(jù)功名之地，則綽綽矣。”

劉昫《舊唐書》：“王孝杰、唐休璟、張仁愿、薛訥、王晙等，皆韜武干，亟立邊功。然孝杰失于再擒，休璟虧于余行。先敗后勝，薛訥何慚；止雪回風(fēng)，王晙難掩；仁愿操履，中否相兼。”

張說：“孝杰乃心國家，敢深入，以少當(dāng)眾，雖敗，功可錄也�！�

常建：“嫖姚北伐時(shí)，深入強(qiáng)千里。戰(zhàn)余落日黃，軍敗鼓聲死。嘗聞漢飛將，可奪單于壘。今與山鬼鄰，殘兵哭遼水�！�

陳元靚：“臨難忘軀，有進(jìn)無退。百萬爭(zhēng)鄰，丹血相萃。戰(zhàn)氣方酣，鼓音忽憊。死敵為忠，足勸萬代�！�

王孝杰是電視劇《神探狄仁杰》中的重要人物之一，在劇中王孝杰被塑造為一個(gè)暴躁、狂妄但卻忠誠、勇敢、耿直而且勇于認(rèn)錯(cuò)的軍事統(tǒng)帥。

在2006年的電視劇《神探狄仁杰2》和2010年的電視劇《神探狄仁杰4》（神斷狄仁杰）中，王孝杰這個(gè)角色都由嚴(yán)燕生飾演。

在《神探狄仁杰2》崇州案中，被部將蘇宏輝、崇州刺史丘靜等陷害，為契丹俘虜，后被李元芳所救，遂與李元芳、狄仁杰成為生死之交。并在蛇靈案中率右威衛(wèi)主力攻破太子宮，拯救狄仁杰。

在《神探狄仁杰4》與狄仁杰、李元芳、曾泰等合作，先破獲銀馬車案，后會(huì)同援軍擊潰突勒賀魯、齊格的大軍。