姚枢少时勤奋，金朝末年蒙古军队贡献许州的时候，前往投靠已经在蒙古帝国内为官的旧识宋九嘉。经宋九嘉介绍认识杨惟中，又在杨惟中的推荐下觐见窝阔台，此后留在窝阔台汗身边。
蒙古攻打南宋的时候，姚枢奉命与杨惟中留皇子阔出军队中。期间四处寻访儒、道、释、医、卜等类人才，阻止蒙古军队儒士的残害。期间认识理学正统赵复，不仅从赵复那儿学习理学知识，同样的也打开了南北学说交流的大门，促进了理学的发展。
1241年，出任燕京行台郎中，旋因与主管官员意见不合，弃官，隐居于辉州苏门。1250年受忽必烈召前往漠北访问治道，因为讲述出色的帝王之学和治国之道而受忽必烈赏识，成为忽必烈非常重要的幕僚。
忽必烈在潜邸之时，姚枢辅佐良多，助其发展势力，取得汗位。
忽必烈继位之后，姚枢任东平宣抚使、大司农、中书左丞，出为河南行省佥事，入拜昭文馆大学士，终于翰林学士承旨职位。后因心脑血管疾病去世，谥号“文献”。元成宗继位之后，赠嘉猷程世旧学功臣、太师、开府仪同三司，追封鲁国公。
姚枢早年深受蒙古统治阶级的信任和重用，特别是忽必烈还在潜邸的时候，对姚枢可以说是没有建言都会采纳。不过姚枢晚年的政治生涯却十分不顺，可以说是阻碍重重。“不固富贵，进退礼敬……故不取耻当时”。
忽必烈登上皇位后，为了与弟弟阿里不哥抗衡，忽必烈亟须增扩中原财赋。而作为“藏富于民”的理学派儒臣，自然不会在受到重用，他起用了精权术，擅机变的汉人王文统。此人虽然心术不正，但是却极善理财。在他的管制下，元朝的国家财政收入迅速增长，因此受到重用。
王文统后来奏请任命姚枢窦默和许衡三人，分别为太子太师、太子太傅与太子太保。表面上将人推至高位，实际上是将人调离实权位置。虽然姚枢等人最终没有任职，但是却还是任职大司农，翰林侍讲学士、国子祭酒等无权职位。
一直等到王文统去世自后，姚枢才任命姚枢参议中书省的机密与决策，后又任中书省左丞。虽然看似重用了姚枢，但是因为李壇之乱，忽必烈对汉人越发不信任。所以即便任命姚枢为中书左丞，但同时也提拔阿合马为中书平章，制约姚枢。
因为忽必烈有意为之，姚枢和阿合马成为敌对势力。在多年的斗争中，姚枢最终因为敌不过阿合马的恶势力被外调，“以左丞、行省西京平阳等处。”当然尽管忽必烈对姚枢不再宠信，但仍然离不开姚枢的辅佐，先后任用姚枢主持修订典章制度和各种礼仪。
1268年姚枢被调回京城，任“同议中书省事”有职无权的差事，一直到1273年才被任为“昭文殿大学士”。
忽必烈对姚枢的逐渐疏远，与忽必烈对汉政策的改变息息相关。尽管如此，姚枢对元朝基本建设层面上的诸事宜仍然具有极大的影响。
《元史·姚枢传》：“枢天质含弘而仁恕，恭敏而俭勤，未尝疑人欺己。有负其德，亦不留怨。忧患之来，不见言色。有来即谋，必反复告之。”