渊太原起兵，史大奈率部衆归属李渊麾下。隋将桑显和在饮马泉与唐军交战，唐诸军退却，史大奈率骑兵数百攻撃桑显和背后，大破隋军。因此功绩李渊赐他光禄大夫之位。跟从李渊平定长安，受赏赐帛五千匹，赐史姓。唐朝建立后，史大奈在秦王李世民麾下与薛举、王世充、窦建德、刘黑闼作战。贞观初年，累进右武卫大将军、检校丰州都督、封窦国公，受食封三百户。死后，赠位辅国大将军。
文学作品中的史大奈.清代小说《说唐》中史大奈是燕山王罗艺部下，因武艺高强，任右领军。后随罗成前往山东给秦叔宝母亲拜寿，参加了山东起义