北齐武平末年（576年），官至侍中、开府仪同三司，封义宁王，知内省事，掌管外兵、骑兵机密。当时北齐朝堂由一群奸臣掌权，自赵彦渊（唐朝时避李渊讳改为赵彦深）死后，朝廷权贵主持机密的，只有斛律孝卿一人独守清白，没有贪秽。北周攻齐，后主高纬逃至齐州，以孝卿为尚书令，又以中书侍郎薛道衡为侍中，封北海王。二人劝后主作承光诏，禅位给任城王高湝。后主于是令孝卿带着诏策及传国玺前往瀛州，孝卿见北齐亡国，便回到邺城投向北周，随北周武帝回长安，授仪同大将军、宣纳上士。隋文帝开皇中，官至太府卿、户部尚书。