八月二十日，周孝范死后，周道务回家守孝，葬礼结束后又回到宫中，十四岁才离开皇宫，尚唐太宗第十一女临川公主李孟姜。承袭父亲封谯郡公。贞观二十二年（548年），拜商州刺史。高宗显庆时（658—661年）为桂州都督，紫蒙军大使。转营州都督，检校右骁卫将军。调露元年（679年）十月初五，突厥阿史那泥熟匐和阿史德温傅反唐，单于管内二十四州并叛应之，众数十万。单于都护萧嗣业率兵讨之，反为所败。十一月，诏礼部尚书、检校右卫大将军裴行俭为定襄道行军大总管，率太仆少卿李思文、营州都督周道务等部兵十八万，并西军程务挺、东军