杜希全是京兆醴泉县人。任郭子仪部下裨将，积累功劳官至朔方节度使。
军令严整，士兵都怕他的威严。皇帝流亡奉天，杜希全与..坊节度使李建徽、盐州刺史戴休颜、夏州刺史时常春带兵奔赴国难，在漠谷宿营，被叛军半路拦击，登上高山放石头滚下，强弓劲弩夹在石头中射下。德宗派兵支援，没有取胜，回军保卫..州。叛贼平定了，升任检校尚书左仆射、灵盐丰夏节度使，封余姚郡王。将要去驻地时，向皇帝献上《体要》八章，指出朝政的弊端，皇帝赞赏并采纳了。赐给《君臣箴》一篇。
不久兼任夏绥银节度都统，建议：“盐州占据交通要冲，是边塞的保障，自从吐蕃在平凉违背盟约，盐州城陷落在敌人手里，因此使灵武形势危险，..坊孤立，成为边塞的长久祸患，请重筑盐州城。”朝廷就命令希全及朔方、..宁、银夏、..坊、振武及神策军行营诸节度使共选三万五千精兵驻扎盐州，又命令泾原、剑南、山南的部队深入吐蕃境内，牵制吐蕃兵力，使他不敢侵犯边塞。筑城的共六千人，经二十天竣工。因此敌军害怕，不敢轻易入侵。
杜希全在河西留任时间长，很不遵守法纪，横行无忌，皇帝多次宽恕和掩盖他的错误。丰州刺史李景略名声在希全之上，怀疑他胁迫自己，就上奏弹劾他，皇帝为批评他答复他的心意。希全一向被风眩病所苦，病情只要稍稍加重，就越发疑忌性情残暴，竟然诬陷杀死了判官李起，部属都长叹惋惜。病故，追封司徒。