杜环是唐德宗时代宰相，《通典》的作者杜佑的族侄。
　　唐玄宗天宝七年(748年)随唐朝的高丽族大将、镇西节度使高仙芝出征石国(今乌兹别克斯坦首都塔什干)。石国一直亲附唐朝，高仙芝却因吐火罗挑拨，出兵攻下石国都城，俘国王车鼻施与其妃，送赴长安处斩，并掠夺大量珍宝。石国王子逃脱唐军搜捕，痛恨唐军的蛮横残暴，向西域诸国控诉高仙芝，致使粟特诸国背叛唐朝，转而与唐朝为敌，勾引侵入中亚的大食军队对付唐朝。高仙芝闻讯，从西北诸部中征兵西进迎击大食军。
　　天宝十年(751年)高仙芝与大食军队在天山以北草原之塔拉斯河畔的怛罗斯(今哈萨克斯坦江布尔)相遇，双方相持数日。此时唐军侧翼之葛逻禄部叛变，助大食军夹击高仙芝，唐军战败。杜环与许多唐朝官兵被俘，高仙芝逃回内地。
　　杜环与其他唐军战俘一行经石国、康国(今撒马尔罕)、亚梅(今土库曼斯坦查尔周)、末禄(今土库曼斯坦马里)被押送至大食后方。他在拔汗那(今费尔干那盆地)得知那里有城数十，由此直至“西海”数千里之地的人民均居土室，衣服以皮革和棉布为原料。那里的妇女不像汉地妇女一样爱施铅粉，而以“青黛涂眼”打扮自己。
　　杜环是第一位较为准确地向国内介绍伊斯兰教的人，他说大食“女子出门，必拥蔽其面”。大食人民“无问贵贱，一日五时礼天”。他把清真寺称为“礼堂”，可容数万人，每星期一次国王出来礼拜，登高坐为众“说法”，说法的内容无非是《古兰经》的教导。杜环在大食看到不少中国人，其中有京兆画匠樊淑、刘犹，河东的织络匠乐阻和吕礼。杜环还注意到著名的阿拉伯良种马，他描述这种马的外形为“肚腹小，脚腕长，善者日走千里”。
　　在大食12年后，杜环于唐代宗宝应元年(762年)搭商船回国。