杜正伦进拜中书侍郎，与御史大夫韦挺、秘书少监虞世南、著作郎姚思廉一同上疏奏事。唐太宗设宴款待，并道：“我发现历代人臣如遇开明之主，就能竭尽忠诚规劝谏诤，至于像龙逢、比干这样的忠贞之臣，竟然免不了被加刑杀戮。为君不易，为臣更难。龙有逆鳞，君主也有逆鳞，你们却敢于去碰触。如果能经常这样，我哪还有什么危亡的忧虑！”又对他们大加赏赐。

不久，杜正伦改任太子左庶子，兼崇贤馆学士，并加散骑常侍，唐太宗嘱咐道：“太子自古便是国家根本，一定要选有道德的人来辅佐。现在太子年纪幼小，志向思想还没确定，我如能早晚都见到他，还能随时随事对他告诫约束。我如今让他监国，又不能把他留在身边。你志向远大，胸怀宽广，能坚持正道，所以我只能让你离开我去辅助太子，你应该知道这个委任的分量。”

杜正伦再次出任中书侍郎，仍兼太子左庶子，并赐爵南阳县侯。唐太宗曾嘱咐杜正伦：“我儿患有足疾，只是小事，但却好狎昵小人，以致没有好的名声，你要时时规劝。如果他不听教导，你就来告诉我。”后来，杜正伦数次劝谏太子李承乾，都未被接受，便将太宗的话告知于他。李承乾上表抗辩，唐太宗质问道：“你为何把我的话告诉太子？”杜正伦答道：“我劝导他，他不接受，所以就用陛下的话来吓唬他，希望他有所畏惧，或许可以改恶从善。”唐太宗大怒，将杜正伦外放为谷州刺史，又贬交州都督。

李承乾意图谋反，被废为庶人，经查证，李承乾曾命侯君集赠送金带给杜正伦，唐太宗于是将杜正伦流放驩州，后来，杜正伦又历任郢州刺史、石州刺史，授为黄门侍郎，兼崇贤馆学士，后升任同中书门下三品，成为宰相。他与刘祥道曾上疏唐高宗，认为入流品官过多，乃是为政弊端，高宗便让杜正伦与刘祥道一同负责精简品官，但因阻力过大，最终无果而终。

中书令李义府因与杜正伦不睦，诬告杜正伦与中书侍郎李友益结党营私，唐高宗遂将杜正伦贬为横州刺史，并削去他的封邑，不久，杜正伦病死于贬所。(记住全网小说更新最快的枣子读书：www.zhaozhi.us)