道光十七年（1837年）拔贡，授兵部七品小京官，升主事，充军机章京。二十三年顺天府举人。咸丰年间，端华、肃顺擅政，曹毓瑛独不附。十一年，英法联军兵犯京师，咸丰帝避走热河，欲择一章京在军机大臣上学习行走。曹毓瑛资历最深，惟自甘退让，焦祐瀛遂越次擢用。辛酉政变中，向恭王奕䜣等人输诚，扳倒肃顺等顾命大臣，立下大功。十一年，以鸿胪寺少卿在军机大臣上学习行走。旋迁大理寺卿。同治元年，去「行走上学习」字。二年，迁工部左侍郎。二月，转兵部左侍郎。四年，迁左都御史。十一月，转兵部尚书。五年卒，赠太子少保，谥恭悫。