孝武皇帝名曜，字昌明，是簡文帝司馬昱的第三個兒子。興寧三年(365)六月十二日，始封為會稽王。
鹹安二年(372)秋七月二十八，立為皇太子。這一天，簡文帝駕崩，太子即皇帝位。下詔書說：「朕以不幸，忽逢喪事，呼天搶地，不知所訴。年齡幼弱，國勢垂危，深深感到社稷之重，憂慮不能擔當重任。仰賴祖宗顯靈，積德享祀，先帝風俗敦厚古樸，聖明的道德教化，流傳在民間。宰輔英明賢德，勳高德重。接受遺命，實賴眾人匡正訓導。公卿克盡職守，百官勤於政事。希望弱小之君有所寄托，祖先的基業不被墜毀。先祖遺留的恩惠，傳播到四海，我想弘揚其餘潤，使黎民康寧。將大赦天下，與民除舊布新。」
九月二十四日，追贈皇母會稽王妃為順皇后。
十月初八，將簡文皇帝安葬在高平陵。
十一月初五，妖賊盧悚清晨進入朝廷宮殿，游擊將軍毛安之等人捉住了他。
這一年，三吳大旱，許多人餓死，下詔大旱地區賑災救給。苻堅攻陷仇池，捉住了秦州刺史楊世。
寧康元年(373)正月初一，改用新年號。
二月，大司馬桓溫前來朝拜。
三月二十六日，下詔免除丹陽、竹格等四座橋樑的稅收。
五月，天旱。
七月十四，使持節、侍中、都督中外諸軍事、丞相、錄尚書、大司馬、揚州牧、平北將軍、徐州兗州刺史、南郡公桓溫死。二十五日，晉陞右將軍桓豁為征西將軍。以州刺史桓沖為中軍將軍、都督揚州、豫州、江州諸軍事、揚州刺史，鎮守姑孰。
八月二十七日，崇德太后臨朝攝理朝政。
九月，符堅的將領楊安侵犯成都。十二日，以尚書僕射王彪之為尚書令，吏部尚書謝安為尚書僕射，吳國內史刁彝為北中郎將、徐州兗州刺史，鎮守廣陵。重新設置光祿勳、大司農、少府官。
十月，西平公張天錫進貢地方物產。
十一月，苻堅的將領楊安攻陷梓潼以及梁州、益州，刺史周仲孫帶領五千騎兵向南逃跑。
寧康二年正月初一，大赦天下。追封從前的會稽王的大兒子司馬郁謚號為臨川獻王。二十七日，北中郎將、徐州、兗州刺史刁彝死。
二月初一，以丹陽府尹王坦之為北中郎將、徐兗二州刺史。初五，有彗星在女虛星座出現。
三月初五，彗星在氐座出現。
四月十一，皇太后下詔說：「近來天象錯亂，上天呈現變異，仰觀這種變化，內心震驚憂懼。能因異招來休美，是自古之道，朕豈敢不留意盡心，以考慮適中的措施？另外三吳是心腹之地，如同股肱般的重要郡邑，可是水旱之災並至，百姓失業，我日夜憂慮，不能忘懷，應該及時拯救撫恤，拯救他們的凋敝貧困。三吳的義興、晉陵以及會稽等遭遇水災特別厲害的縣，完全免除一年的租稅，其他的縣允許免除半年的租稅，受到賑濟借貸的便賞賜給他們。」
五月，蜀地人張育自稱蜀王，率徒眾圍攻成都，派使自稱藩屏之臣。
七月，涼州地震，山崩塌。苻堅的將領鄧羌進攻張育，將他消滅。
八月，因要立皇后，權且停止民間婚嫁。
九月二十九日，有彗星侵入天市座。
十一月初二，天門的譙賊進攻郡邑，太守王匪戰死，征西將軍桓豁派軍隊討伐平定了他。長城人錢步射、錢弘等人作亂，吳興太守朱序將他們討伐平定。二十六日，鎮遠將軍右虔在墊江打敗苻堅的將領姚萇。
寧康三年正月初五，大赦天下。
五月初二，北中郎將、徐兗二州刺史、藍田侯王坦之死。初十，以中軍將軍、揚州刺史桓沖為鎮北將軍、徐州刺史，鎮守丹徒，尚書僕射謝安領任揚州刺史。
八月二十日，立王氏為皇后，大赦天下，文武眾官增位一等。
九月，天子講說《孝經》。
十月初一，有日蝕。
十二月十二，神獸門遭火災。十三日，皇太子下詔說：「近日有日蝕變異，水旱不適，雖然竭力用心補救，但方法不全。現賜給貧窮的百姓每人五斛大米。」二十二日，天子親自在中堂祭祀孔子，以顏回陪祀。
太元元年(376)正月初一，天子加冠冕，在太廟謁見。皇太后交還國政。初三，大赦天下，改變年號。初五，天子臨朝聽政。以征西大將軍桓豁為征西大將軍，領軍將軍郗音為鎮軍大將軍，中軍將軍桓沖為車騎將軍，加封尚書僕射謝安為中書監、錄尚書事。二十三日，天子謁拜建平等四座皇帝陵。
五月十四，地震。十五，下詔說：「近來上天顯示徵兆，譴責告戒之災多次顯現，朕內心憂懼，震驚。考慮到重議訴訟，寬緩死刑，赦免罪過，或許因此大有改變，會有新的開始。」於是大赦天下，文武百官各增爵位一等。
六月，封河間王司馬欽的兒子司馬范之為章武王。
七月，苻堅的將領苟萇攻陷涼州，俘虜了刺史張天錫，將涼州全部佔領。初七，廢除度量田畝收租的制度，王公以下每人交三斛稅米，在役人員除外。
十月，把淮北的流動人口遷移到淮南。
十一月初一，有日蝕，下詔太官減省御膳。
十二月，苻堅派他的將領苻洛進攻代地，捉住了代王涉翼犍。
太元二年正月，恢復已滅絕的宗祀，承續已斷絕的後代，使功臣的後代繼承祖業。
三月，以兗州刺史朱序為南中郎將、梁州刺史、監沔中諸軍，鎮守襄陽。
閏三月十九，地震。二十一日，刮暴風，刮斷樹木掀翻房屋。
四月十六日，下冰雹。
五月十四日，地震。
六月某日，刮暴風，沙石飛揚。林邑進貢地方物產。
七月某日，老人星出現。
八月初一，車騎將軍桓衝前來朝見。十六日，以尚書僕射謝安為司徒。二十五日，使持節，都督荊、梁、寧、益、交、廣六州諸軍事，荊州刺史，征西大將軍桓豁死。
十月十一日，以車騎將軍桓沖都督荊、江、梁、益、寧、交、廣七州諸軍事、領護南蠻校尉、荊州刺史，尚書王蘊為徐州刺史，督江南晉陵諸軍，征西司馬謝玄為兗州刺史、廣陵相，監江北諸軍。十二日，散騎常侍、左光祿大夫、尚書令王彪之死。
十二月初一，以尚書王劭為尚書僕射。
太元三年二月十七日，開始建造新宮，天子移居會稽王府邸。
三月初七，下雷陣雨，刮暴風，折斷樹木，毀壞房屋。
五月十三日，陳留王曹恢死。
六月，發大水。
七月二十五日，天子移居新建宮殿。二十九日，老人星在南方出現。
太元四年正月初八，大赦天下，遭遇水旱之災的郡縣減免租稅。二十三日，天子祭拜建平等七座皇帝陵。
二月，苻堅派他的兒子苻丕攻陷襄陽，捉住了南中郎將朱序。又攻陷順陽。
三月，流行大疾疫。初十，下詔說：「狡猾的敵寇驕縱婬逸，守臣傾覆，疆場之憂患，超過平時。內外各種官員，各自戮力同心，使眾事康寧。又加上五穀不豐收，百姓多匱乏。詔令所供御用品，皆從儉約，九親供給之物，眾官的俸祿，權且減省一半。其他各種勞役費用，除非軍國要事，都應停止或減省，以周濟當前大事。」
四月初一，派右將軍毛武生率軍隊討伐蜀地。本月苻堅的將領韋鍾攻陷魏興，太守吉挹戰死。
五月，苻堅的將領俱難、彭超攻陷盱眙，高密內史毛..之被賊兵活捉。
六月，天大旱。初七，征虜將軍謝玄與彭超、俱難在君川作戰，大破敵軍。
八月初七，以左將軍王蘊為尚書僕射。十五日，刮暴風，飛沙走石。
九月，強盜殺死了建安太守傅湛。
閏十二月初一，有日蝕。
太元五年正月二十八日，天子拜祭崇平陵。
四月，天大旱。二十七日，赦免五年以下徒刑的人。
五月，發大水。以司徒謝安為衛將軍、儀同三司。
六月初九，含章殿四根大柱被雷震毀，震死兩名內侍。十九日，因連年饑荒，大赦天下，太元三年以前的陳舊租債都一併免除，那些鰥寡孤獨年老不能養活自己的人，每人賜五斛大米。二十二日，以驃騎將軍、琅王牙王司馬道子為司徒。
九月初十，皇后王氏死。
十月，九真太守李遜佔據交州造反。
十一月十三日，將定皇后安葬在隆平陵。
太元六年正月，天子開始信奉佛教，在殿內設立佛教精舍，引薦佛教僧侶居住。二十六日，任尚書謝石為尚書僕射。開始設置督運御史官。
六月初一日，有日蝕。揚州、荊州、江州發大水。三十日，修改制度，減省費用，裁減吏士官員七百人。
七月初七，赦免五年以下徒刑的人。二十五日，交止太守杜王爰殺死李遜，交州平定。天下大饑。
十一月初八，以鎮軍大將軍郗音為司空。會稽人檀元之謀反，自稱安東將軍，鎮軍將軍謝藹征討平定叛亂。
十二月初八，苻堅派他的襄陽太守閻振攻竟陵，襄陽太守桓石虔征討活捉閻振。
太元七年三月，林邑范熊派使進獻地方物產。
八月十一日，大赦天下。
九月，東夷五國派使者前來進貢地方物產。苻堅的將領都貴焚燒沔北的稻穀，擄掠襄陽的百姓而去。
十月十五日，天空雷鳴。
太元八年二月二十四日，黃色大霧瀰漫。
三月，始興、南康、廬陵發大水，平地深五丈。二十八日，大赦天下。
五月，輔國將軍楊亮討伐蜀地，攻下五城，活捉了苻堅的將領魏光。
七月，鷹揚將軍郭洽與苻堅的將領張崇在武當作戰，大敗敵軍。
八月，苻堅率領眾兵渡過淮河，朝廷派征討都督謝石、冠軍將軍謝玄、輔國將軍謝琰、西中郎將桓伊等進行抵抗。
九月，下詔讓司徒、琅王牙王司馬道子錄尚書六條事。
十月，苻堅的弟弟苻融攻陷壽春。二十日，諸將與苻堅在淝水交戰，大破敵軍，俘虜斬首幾萬人，俘獲了苻堅的車輦與雲母車。
十一月某日，詔衛將軍謝安在金城慰勞凱旋的軍隊。二十七日，立陳留王的大兒子曹靈誕為陳留王。
十二月十五日，因敵寇剛剛平定，大赦天下。以中軍將軍謝石為尚書令。撤銷禁酒令。並開始增收百姓的稅米，每人五石。從前句町王翟遼背叛苻堅，在河南舉兵，慕容垂從鄴地與翟遼會合，於是在洛陽進攻苻堅的兒子苻暉。仇池公楊世逃回隴右，派使稱臣。
太元九年正月十六日，封武陵王的孫子司馬寶為臨川王。二月初四，立新寧王司馬..的兒子司馬遵為新寧王。正月二十七日，天子謁拜建平等四陵。龍驤將軍劉牢之攻克譙城。車騎將軍、刺史桓沖的部將郭寶進攻新城、魏興、上庸三郡，招降了他們。
二月二十七日，使持節，都督荊、江、梁、寧、益、交、廣七州諸軍事，車騎將軍，荊州刺史桓沖死。慕容垂從洛陽與翟遼合攻苻堅鄴地的兒子苻丕。
三月，以衛將軍謝安為太保。苻堅北地長史慕容泓、平陽太守慕容沖都起兵背叛苻堅。
四月二十六，增置一百名太學生。封張天錫為西平公。派竟陵太守趙統進攻襄陽，攻克了。苻堅的將領姚萇背離苻堅，在北邊起兵，自立為王，國號為秦。
六月初一，崇德皇太后褚氏病死。慕容泓被他的叔父慕容衝殺死，慕容沖自稱為皇太弟。
七月十七日，派兼司空、高密王司馬純之修繕祭拜洛陽等五陵。二十八日，將康獻皇后葬在崇平陵。百濟派使者前來進貢地方物產。苻堅與慕容沖在鄭西交戰，苻堅的軍隊失敗。
八月二十七日，司空郗音死。
九月十一日，前鋒都督謝玄在鄄城進攻苻堅的將領兗州刺史張崇，戰勝了他。十四日，加封太保謝安大都督揚、江、荊、司、豫、徐、兗、青、冀、幽、並、梁、益、雍、涼十五州諸軍事。
十月初一，有日蝕。初七，河間王司馬曇之死。十五日，因天象違度，大赦天下。二十日，立從前新蔡王司馬晃的弟弟司馬崇為新蔡王。苻堅的青州刺史苻朗率領徒眾來降。
十二月，苻堅的將領呂光在河右代行皇帝職權，自號酒泉公。慕容沖在阿房僭位當皇帝。
太元十年正月十六日，天子拜祭諸陵。
二月，建立國家學校。蜀郡太守任權把苻堅的益州刺史李平斬首，益州平定。
三月，滎陽人鄭燮率領該郡投降。苻堅國內動亂，派使臣奉表請求接應。龍驤將軍劉牢之與慕容垂在黎陽作戰，朝廷的軍隊大敗。四月初九，劉牢之與沛郡太守周次跟慕容垂在五橋澤作戰，朝廷的軍隊又大敗。十五日，太保謝安率領眾兵救援苻堅。
五月，發大水。苻堅留太子苻宏守衛長安，自己逃奔到五將山。
六月，苻宏來投降，慕容衝進入長安。
七月，苻丕從枋頭向西逃走，龍驤將軍檀玄追趕他，被苻丕打敗。大旱，鬧饑荒。十二日，老人星出現。
八月十九日，大赦天下。二十二日，使持節、侍中、中書監、大都督十五州諸軍事、衛將軍、太保謝安死。二十五日，以琅王牙王司馬道子為都督中外諸軍事。這個月，姚萇殺苻堅，僭位當皇帝。
九月，呂光佔據姑臧，自稱為涼州刺史。苻丕在晉陽僭位為皇帝。
十月十三日，論定淮河肥水戰役的戰功，追封謝安為廬陵郡公，封謝石為南康公，謝玄為康樂公，謝琰為望蔡公，桓伊為永修公，其餘的人封賞拜爵各有差等。
這一年，乞伏國仁自稱為大單于、秦、河二州牧。
太元十一年正月二十八日，慕容垂在中山僭位為皇帝。
二月十日，翟遼襲擊黎陽，捉住了太守滕恬之。十三日，天子拜謁諸陵。慕容垂的將領許木末在長安殺死慕容沖。
三月，大赦天下。太山太守張願帶該郡反叛，向翟遼投降。
四月，任百濟王的大兒子餘輝為使持節、都督、鎮東將軍、百濟王。代王拓拔王圭開始改稱魏國。二十二日，以尚書僕射陸納為尚書左僕射，譙王司馬恬為尚書右僕射。
六月九日，地震。二十日，任命前輔國將軍楊亮為西戎校尉、雍州刺史，鎮守護衛皇帝陵。
八月初一，封孔靖之為奉聖亭侯，供奉宣尼祀。十八日，安平王司馬邃之死。翟遼侵犯譙，龍驤將軍朱序趕跑了他。
十月，慕容垂在河東攻破苻丕，苻丕逃到東垣，揚威將軍馮該攻擊並將他斬首，把首級傳到京都。十六日，海西公司馬奕死。
十一月，苻丕的將領苻登在隴東僭位當皇帝。
太元十二年正月初八，以豫州刺史朱序為青州、兗州刺史，鎮守淮陰。
三月十一日，大赦天下。十六日，刮暴風，毀壞房屋，吹折樹木。二十二日，慕容垂侵犯河東，濟北大守溫詳逃到彭城。翟遼派兒子翟釗侵犯陳、穎，朱序將他打跑了。
四月三日，天子把夫人李氏尊為皇太妃。二十四日，下冰雹。高平人翟暢捉住太守徐含遠，率該郡向翟遼投降。
五月初八日，以束帛禮往聘處士戴逵、龔玄之。
八月十八日，立皇子德宗為皇太子，大赦天下，文武臣增位一等，大宴享五日，賜給百官多少不等的布帛。
九月二十五日，又任新寧王司馬遵為武陵王，立梁王司馬王逢的兒子司馬和為梁王。
十一月，松滋太守王遐之在洛口討伐翟遼，將翟遼擊敗。
太元十三年四月二十九日，任青州、兗州刺史朱序為持節、都督雍、梁、沔中九郡諸軍事，雍州刺史、譙王司馬恬之為鎮北將軍、青、兗二州刺史。
六月，大旱。乞伏國仁死，其弟乾歸繼承偽位，僭號為河南王。
九月，翟遼的將領翟發侵犯襄陽，河南太守郭給拒敵並大破敵軍。
十二月初三，波濤進入石頭城，毀壞大浮橋，淹死人。初十，颳大風，白天昏暗，延賢堂遭受火災。十一日，螽斯則百堂、客館、驃騎武庫都遭火災。十四日，加封尚書令謝石為衛將軍、開府儀同三司。十五日，尚書令、衛將軍、開府儀同三司謝石死。
太元十四年正月初八，詔令淮南所獲交付製作兵器部門的俘虜一律遣散，男女各自相配，賜給他們百日的糧食。那些淪為軍人獎賞的人全部贖出來，在襄陽、淮南的肥沃土地各立一縣讓他們居住。彭城賊將劉黎在皇丘僭位稱皇帝，龍驤將軍劉牢之將他平定。
二月，扶南獻上地方物產。呂光僭號為三河王。
四月二十日，彭城王司馬弘之死。翟遼侵犯滎陽，捉住了太守張卓。
六月十九日，使持節、都督荊、益、寧三州諸軍事、荊州刺史桓石虔死。
七月初三，宣陽門的四根大柱失火。
八月，姚萇偷襲擊敗苻登，俘虜了他的偽後毛氏。初五，汝南王司馬義死。
九月十九，任尚書左僕射陸納為尚書令。
十二月二十五日，下雨，樹木結冰。
太元十五年正月二十六日，鎮北將軍、譙王司馬恬之死。龍驤將軍劉牢之與翟遼、張願在太山交戰，朝廷的軍隊失敗。征虜將軍朱序在太行攻破慕容永。
二月初二，以中書令王恭為都督青、兗、幽、並、冀五州諸軍事、前將軍、青兗二州刺史。
三月初一，地震。二十日，大赦天下。
七月十一日，有彗星在北河星旁出現。
八月，永嘉人李耽率兵反叛，太守劉懷之將他平定。十三日，京城地震。有彗星在北斗星上出現，沖犯紫微星座。沔中各郡以及兗州發大水。龍驤將軍朱序在滑台進攻翟遼，翟遼大敗，張願前來投降。
九月初一，以吳郡太守王王旬為尚書僕射。
十二月十五日，地震。
太元十六年某月，改建太廟。
六月，慕容永侵犯河南，太守楊全期打敗敵軍，十八日，章武王司馬范之死。
九月十四日，以尚書右僕射王王旬為尚書左僕射，以太子詹事謝琰為尚書右僕射。新太廟建成。
十一月，姚萇在安定擊敗苻登。
太元十七年正月初一，大赦天下，免除往年的陳租舊債。
四月，齊國內史蔣哲殺死樂安太守辟閭睿，佔據青州造反，北平原太守辟閭渾討伐平定叛亂。
五月初一，有日蝕。
六月初八，京城發生地震。十九日，洪水進入石頭城，毀壞浮橋。永嘉郡的潮水湧起，靠近海邊的四縣死了很多人。二十日，颳大風，吹折樹木。二十三日，梁王司馬和死。慕容垂在黎陽襲擊翟釗，將翟釗打敗，翟釗逃奔慕容永。
七月十二日，太白星白天出現。
八月，新建東宮。
十月初四，太白星白天出現。十八日，都督荊、益、寧三州諸軍事、荊州刺史王忱死。
十一月初十，任黃門郎殷仲堪為都督荊、益、梁三州諸軍事、荊州刺史。二十七日，改封琅王牙王司馬道子為會稽王，封皇子司馬德文為琅王牙王。
十二月二十七日，發生地震。這一年，從秋天起不下雨，一直到冬天。
太元十八年正月初一，發生地震。
二月初四，又發生地震。
三月，翟釗侵犯河南。
六月初九，始興、南康、廬陵發大水，水深五丈。
七月，大旱。
閏七月，賊人司馬徽在馬頭山聚集黨羽徒眾，劉牢之派部將把他平定。
八月二十八日，龍驤將軍楊全期在潼谷進攻氐帥楊佛嵩，將他打敗。
十二月，姚萇死，其子姚興繼承偽位。
太元十九年六月，追尊會稽王太妃鄭氏為簡文宣太后。
七月，荊、徐二州發大水，毀壞秋天的莊稼，朝廷派使臣賑濟撫恤。
八月十六日，尊皇太妃李氏為皇太后，把她住的宮叫崇訓宮。慕容垂在長子進攻慕容永，將他斬首。
十月，慕容垂派他的兒子惡奴侵犯廩丘，東平太守韋簡與慕容垂的將領尹國在平陸交戰，韋簡戰死。
這一年，苻登為姚興所殺，苻登的太子苻崇逃到湟中，僭位稱皇帝。
太元二十年二月，建造宣太后廟。初四，散騎常侍、光祿大夫、開府儀同三司、尚書令陸納死。
三月初一，有日蝕。
六月，荊、徐二州發大水。
十一月，魏王拓拔王圭在黍谷進攻慕容垂的兒子慕容寶，將他打敗。
太元二十一年正月，建清暑殿。
三月，慕容垂攻下平城。
四月，新建永安宮。十四日，下冰雹。慕容垂死，他的兒子慕容寶繼嗣偽位。
五月十五日，任望蔡公謝琰為尚書左僕射。發大水。
六月，呂光僭位當天子。
九月二十日，天子死於清暑殿，享年三十五歲。安葬在隆平陵。
孝武帝年幼時以聰明穎悟著稱。簡文帝死時，他才十歲，到傍晚不臨喪，左右進諫，他回答說：「到悲傷時就哭，有什麼常規？」謝安曾經感歎孝武帝的精於事理不減於先帝。權威建立以後，有人君的雅量，不久沉溺於酒色，幾乎是長夜飲酒。到末年彗星出現，天子內心十分厭惡，在華林園舉酒禱告說：「彗星，勸你一杯酒，自古以來哪裡有活一萬歲的天子呢？」太白星連年白日出現，地震和水旱之災接連不斷。酒醒之日甚少。而身旁又沒有正直之人，最終不能改變。當時張貴人得寵，年近三十，天子戲弄她說：「你按年齡應該廢棄了。」張貴人暗地裡發怒，到了晚上，天子喝醉，於是暴死。當時司馬道子昏庸糊塗，司馬元顯專權，竟然不追究罪人。
當初，簡文帝見到預言吉凶的文字上說：「晉朝的國運在昌明手中衰竭。」等到孝武帝還是胎兒時，李太后夢見神人對她說：「你生男孩，以『昌明』為字。」等到他出生，東方剛亮，於是取「昌明」為字。簡文帝后來明白了，便痛哭流淚。等到建清暑殿，有見識的人認為「清暑」的反切是「楚」字之音，意思是淒楚悲哀的徵兆。不久天子死，晉朝的福祚國運從此傾頹了。