公元678年，王孝杰为副总管率唐军与吐蕃交战，战败被俘。后来，因为吐蕃赞普赤都松赞见王孝杰长得像自己父亲，才得以免死归唐。武则天执政后，王孝杰先后率军击败吐蕃，收复安西四镇，因军功拜左卫大将军。公元694年，王孝杰打败吐蕃大将勃论赞刃和吐蕃拥立的西突厥十姓可汗阿史那俀子。公元697年，王孝杰讨伐契丹可汗孙万荣兵败，跌入谷中而死。
王孝杰一生四处征战，屡立战功。死后，也因功追赠为夏官尚书、耿国公。