少強(qiáng)勇，有大志。及長，從父于軍中。唐中和年間，杜稜任常州制置使，乃以東安兵屬建徽。楊行密來攻，杜建徽率部馳救，未及境而城已下。杜稜見其部伍整飭，甚器重之。每從征戰(zhàn)，杜建徽單衣入陣，所向披靡，因有“虎子”之稱。

天復(fù)二年(902年)，淮南降將徐綰叛亂，進(jìn)逼杭州。杜建徽自新城入援。徐綰據(jù)城焚木拒之，杜建徽命士卒持火鉤鉤木，越城而入，敵軍大潰。次年，睦州刺史陳詢起兵叛錢镠。杜建徽系陳姻親，錢镠頗具戒心，使馬綽窺其意向。

杜建徽以為“陳氏自屬背義，而向結(jié)姻婭，見疑固當(dāng)。但已致書勸諭，日后方明我心耳。”及陳詢兵敗，其屬吏持杜建徽致詢之書來降。錢镠閱書不勝嘉嘆。錢镠為吳越王后，拜杜建徽為左丞相，封鄖國公。建徽年逾八十，尚能騎射。

嘗于廣場(chǎng)中擊球，興酣，前中箭鏃竟從臂中飛出，人皆壯之。卒后，贈(zèng)太師，謚威烈。