唐武宗时任湖州(今浙江省湖州市)刺使。唐宣宗大中四年（850年），起任宰相。此后一直在这个职位上工作到大中十三年（859年）唐宣宗去世。大中十三年秋八月，为山陵礼仪使。唐懿宗时，出为河中节度使。后来前后担任宣武、淮南等四镇节度使。后召入知制诰，辅政十年，拜司空、检校司徒，封凉国公。868年(咸通九年)庞勋起义军攻占徐州(今江苏省徐州市)，他受命为徐州南面招讨使，屡为庞勋所败。僖宗时召入任为凤翔(今陕西省凤翔县)节度使，后又召为太子太保，徙封赵。卒于封地。令狐绹执政的时代，已经是唐代的晚期，政权已经缺乏振作的生命力。他没有良好的政绩记录也并不奇怪。唐宣宗是晚唐最后一个比较强势的皇帝，而令狐绹以一种小心翼翼的态度处理了他们之间的合作关系。《旧唐书》上说他的性格胆小迟缓。
逸闻趣事一温庭筠与令狐滈友好，经常出入于相府。令狐绹曾央求温庭筠代写二十首《菩萨蛮》词。令狐绹不知“玉条脱”之说，温庭筠告诉他出自《南华经》。逸闻趣事二唐朝丞相令狐绹，一次说到世间奇异的东西时，他自己拿出一只铁管，直径不到一寸，长四寸，从中取出一小卷书，对着太阳光观看，乃是一部完整的《九经》。这部书所用的纸就是蜡浦团，上面的经文均面小，头尾相似，它的精致奥妙是用语言所表达不出来的。令狐绹将小铁筒倒着顿了几下，又倾出一件东西，展开一看是一匹轻绢。量一下，整四丈，一点也不少；称一下，只有半两重。看它织的那精巧劲儿，不象是人世间的东西。（按：这以下缺很多字。）返回来报告，太守恐惧，追查老翁，并想给他加罪。老翁说：希望大人不要随随便便地就给我加罪。我也懂得书法，褚遂良只要这样的笔。