周顗是安东将军周浚的儿子。少年时便有很高的声誉，神采俊秀，虽同辈之人相互亲昵狎玩，但却不敢轻慢放肆地对待周顗。同乡人司徒掾贲嵩有清高的节操，见到周顗，惊叹道：“汝颍之地本来多生奇士，好久以来雅道不兴，今天又见到了周伯仁，将会重振风雅，清我邦族。”广陵人戴渊是东南名士，有美名，举秀才后入洛阳，平时听到周顗的大名，专门去拜见他，相对而坐好久，直到离开时，也不敢显示自己善辩的口才。周顗的从弟周穆也有较好的声誉，想超过周顗，周顗毫不介意也不与他计较竞比，于是人们更加倾向于周顗。此后州郡征召，周顗皆不应命。弱冠之年，承袭了其父武城侯(一作成武侯)的爵位，官拜秘书郎，累迁尚书吏部郎。东海王司马越之子司马毗为镇军将军，任命周顗为长史。
元帝司马睿初到江东，请周顗为军谘祭酒，出为宁远将军、荆州刺史，领护南蛮校尉、假节。刚到州中，建平流民傅密等人叛乱，迎蜀地贼寇杜弢入境，周顗一时无法招架，狼狈不堪。陶侃派遣部将吴寄领兵相救，周顗才得以平安，于是到豫章投奔王敦，王敦收留了他。军司戴邈说：“周顗虽然新遭失败，但当时他还没有行使职权，不应承当责任，再说他平素德望很高，还是应恢复他的职位。”王敦不同意。元帝召周顗为扬威将军、兖州刺史。周顗回到建康，元帝留下他不让离开，再次任命他为军谘祭酒，接着转为右长史。
东晋建立后，补为吏部尚书。不久，因醉酒被有司弹劾，以布衣身份领其职位，后又因门生伤人的牵连，被免去官职。大兴(318年—321年)初年，再拜为太子少傅，仍任吏部尚书。周顗上疏推辞说：“臣退朝时反复思考，我学不通一经之术，智能不胜任一官之职，人知足而止很难做到，未能谨守本分，于是担负了重任，名位超过了实际才干。没想到陛下忘记了我的愚劣过失，又要让臣内管对官员的评定鉴选，外承教育训导太子的重任，我自己如蝉翼一般轻微，而负担千钧的重任，不能胜任之事，是不须识别就明白的。如果臣将来受到失职的追究，必会使圣朝蒙受用人不当的耻辱，既担心又惭愧，不知该怎样办才好。”朝廷的诏书说：“太子司马绍年幼便获得了储君这样尊贵的地位，应该依靠良臣以除去蒙蔽。有严正的师长，使他望之俨然，即使不言不语也能使他获得教益，还需要专门让他学习吗，正如人言和田苏一起游处便会忘掉鄙劣之心一样。你应该接受任命，不必再谦虚推辞了。”后来转为尚书左仆射，领吏部如故。不久，接替戴渊为护军将军。尚书纪瞻置酒宴请周顗和王导等人，周顗酒醉失态，违背礼仪，又被有司参奏，元帝下诏予以赦免。
后王敦举兵，刘隗劝元帝将王氏一族满门抄斩，司空王导入朝请罪，恰好遇见正要进宫的周顗，王导叫住周顗说：“伯仁，我们家这几百口性命就全靠你了!”周顗连看都没看他一下，径自去了。周顗入宫后向元帝进言，备言王导之忠君爱国，决不可错杀忠良。元帝采纳了他的建议，他一高兴，又喝多了酒才出来。此时王导还跪在宫门口谢罪，看见周顗出来，又喊周顗的名字，周顗依旧不搭理他，只对左右说：“如今杀了这帮贼子，便可换个大官作作。”出宫之后，周顗又上书朝廷，坚持说王导不可杀。而王导却不知情。而后王敦兵入建康，王氏一族重又得志。王敦问王导：“周顗、戴若思是人望所在，应当位列三司，这是肯定的了。”王导没吱声。王敦又说：“就算不列三司，也得作个仆射吧?”王导依旧不答。王敦说：“如果不能用他们，就只能杀了他们了。”王导还是不说话。不久，周顗和戴渊果然都被逮捕，路过太庙，周顗大声说到：“天地先帝之灵;贼臣王敦倾覆社稷，枉杀忠臣，陵虐天下，神祇有灵，当速杀敦，无令纵毒，以倾王室。”话音未落，左右差役便用戟戳其口，血流满地而周顗面不改色，神情自若，遂被杀，时年五十四岁。王敦之乱平定后，王导浏览以前的宫中奏折，看到了周顗营救自己的折子，其中言辞恳切，殷勤备至。王导拿着这封奏折，痛哭流涕，悲不自胜。回来之后他对他的儿子们说：“吾虽不杀伯仁，伯仁由我而死。幽冥之中，负此良友!”周顗死后，王敦派缪坦抄没周顗之家，只收得空篓子几只，里面装着旧棉絮，酒五瓮，米数石，朝臣都叹服周顗的清正廉洁。王敦死后，追赠周顗为左光禄大夫、仪同三司，谥号康，以少牢之礼致祭。