近江国犬上郡藤堂村（のち在士村）に藤堂虎高の次男として生まれる。幼名「与吉」

浅井氏に仕える。姉川の戦いで初陣を飾る。

浅井家を出奔する。磯野丹波守員昌に仕え、80石を与えられる。

磯野家を出奔する。木下秀長に仕え、300石を与えられる。「与右衛門」と称する。

木下秀長に従い播磨に移る。

羽柴秀吉の山陽・山陰攻略に従い、秀長旗下として戦う。

山陽の三木城攻めで、敵将賀古六郎右衛門を討ち、名馬「賀古黒」を獲て愛馬とする。秀長に従い丹波に入り、一揆を治める。戦功により3,000石加増され、3,300石となる。

但馬養父郡大屋村の栃尾祐善の媒酌で、一色修理太夫の娘(久芳夫人)と結婚する。

秀吉の山陽・山陰攻略に従い、秀長旗下として戦い、本能寺の変後、山崎の戦いに従う。

秀長に従い伊勢国で滝川一益と戦う。4月賎ヶ岳合戦に戦功し、秀吉より1,000石、秀長より300石の加増を受け4,600石となる。

小牧・長久手の戦いに家来を率いて戦う。

紀伊国平定のため秀長に従い、根来衆・熊野攻略に向かう。四国長曽我部氏と戦う。戦功により5,400石加増され10,000石になり大名格の身分となる。秀長の和歌山城築城に携わった。

秀吉が家康と縁を結び、家康の上洛に際して家康の京都邸造営を担当する。

秀吉、九州へ出陣し、秀長軍の先鋒となり島津氏と戦う。戦功により従五位下に叙せられ佐渡守と称する。10,000石加増され紀州粉河20,000石の大名となり、居館を構える。丹羽長秀の三男「仙丸」（のち高吉）を養子とする。

秀長軍を率いて北条氏と戦う。

秀長死去し、嗣子秀保襲封。秀保の後見役となる。

朝鮮出兵（文禄の役）に従う

秀保急逝し嗣子がないため、主家廃絶となり高野山に入る。秀吉に請われて下山する。50,000石加増され伊予宇和島70,000石に封ぜられ、宇和島城を築く。

再び朝鮮出兵（慶長の役）に従い、水軍を指揮する。

朝鮮水軍に勝利。

戦功により伊予大洲で10,000石加増で、80,000石の大名となる。

弟正高を江戸に人質に出す。正高、家康より下総に3,000石知行地を与えられる。

関ヶ原の戦いで東軍に属して勝利。120,000石加増され、伊予今治に封ぜられ200,000石となる。今治城を築く。

近江膳所城の築城。

伏見城の修築。

松寿夫人、翌年子高次を人質として江戸に居住させる。

江戸城修築で、天守閣築造の設計、二の丸・三の丸増築。20,000石加増される。

江戸城修築で縄張りや普請を受け持つ。官名「和泉守」に変わる。

伊予今治より伊賀・伊勢へ転封となる。伊賀国、伊勢国安濃郡・一志郡内、伊予国越智郡内（高吉支配）の計223,950石余の石高となる。9月、伊賀上野に入城。10月、津に入城。

丹波篠山城を築城。

丹波亀山城を修築。

津城・伊賀上野城の修築に着手。二条城で、家康・秀頼会見の接待役をする。肥後熊本藩の監国に赴く。

禁裏仙洞御所の修築。

伊予宇和島富田氏所領没収にあたり在番に赴く。

江戸城本丸修築。大坂冬の陣に従軍のため、11月津城を出発。

大坂夏の陣に従軍。戦功により、伊勢国鈴鹿郡等四郡の内で50,000石加増され、273,950石余となる。

家康死去の後、日光東照宮造営にあたる。

伊勢国田丸50,000石加増され、323,950石余りとなり、津藩の石高確定となる。

徳川頼宣の和歌山転封にともない、田丸領50,000石を大和国で4郡・山城国で1郡と交換する。

大坂城修築に。徳川秀忠娘和子（東福門院）の 入内に働き、実現する。

二条城修築に従事。讃岐高松藩の監国を受け、外祖父の立場で藩政を補佐し、西島八兵衛を派遣する。

江戸上野東叡山寛永寺の造営。京都南禅寺山門を寄進。

東叡山寛永寺に東照社を造営。

眼疾により失明し、10月5日死去。享年75歳。江戸上野の寒松院に葬られる。