公共赴九州。732年，被选为遣唐留学生，翌年渡海入唐朝。归国时受唐人陈延昌之託，将大乘佛典带往日本。738年任兵部大丞，745年，叙从五位下。750年，大伴古麻吕以遣唐副使身份，与吉备真备随藤原清河赴唐。753年唐玄宗临御，各国朝贡使臣出席，古麻吕与新罗使者发生争坐席事件。回国时，试图赴日本弘法的鉴真欲同行出海，被唐朝官方禁止。藤原清河拒绝让鉴真一行登船，大伴古麻吕私自将鉴真一行藏匿在自己所乘的第二船。途中遭遇风暴，正使的第一船失散漂往南方，古麻吕的第二船经过阿儿奈波岛（今沖绳岛），成功回到九州，向朝廷