，担任秘书郎，兼资善堂小学，请续编《中兴馆阁书目》。转任右曹郎官、秘书省着作郎。升右正言兼侍讲，首论广蓄人才，以备缓急。进升为太常少卿兼权中书舍人。韩侂胄计划北伐金朝，他上书极论不可，于是以言事去职。韩侂胄被诛，宋宁宗召娄机为吏部侍郎兼太子左庶子，转任礼部尚书兼给事中。嘉定元年（1208年）上书三事：成纪纲、固邦本、壮国威。于是擢升同知枢密院事兼太子宾客，进参知政事。告老，以资政殿学士致仕，提举洞霄宫。卒后，赠金紫光禄大夫。娄机家藏碑版图籍丰富。深于书学，博览穷读，精研文字。着有《汉隶字源》、《班马字类