十六岁时正式继承武田家，不过在信胜十六岁之前，暂时由其父胜赖摄政武田家，而胜赖也在实质上继承了武田家。但从文书考证来说，实际上确实由武田胜赖继承了武田家督之位。1582年，织田信忠率兵攻打武田家，武田一族节节败退，终于逃到天目山。武田信胜虽然与家臣土屋昌恆等残余武田家武士奋战抵御织田联军包围，无奈颓势难挽，于是信胜在这里元服，完成信玄让他继承武田家的遗愿后，与父亲胜赖、继母北条夫人一起自杀。信胜后来葬在山梨县大和村田野的景德院，法名法云院殿甲巖胜信大居士。
辞世词.狂风吹折樱花，