外事，年渐成人，必资良士赞导，使日闻忠孝之道，卿等勉之。」赐袭衣、银带、鞍勒马。
士安本名士元，以「元」犯王讳，遂改焉。迁考功员外郎。端拱中，诏王府僚属各献所著文，太宗阅视累日，问近臣曰：「其才已见矣，其行孰优？」或以士安对。上曰：「正协朕意。」俄以本官知制诰，王请对愿留府邸，不许。淳化二年，召入翰林为学士。大臣以张洎荐，太宗曰：「洎视毕士安词艺践历固不减，但履行远在下尔。」士安以父名乂林抗章引避，朝议谓二名不偏讳，不听。
三年，与苏易简同知贡举，加主客郎中。以疾请外，改右谏议大夫、知颍州。真宗以寿王尹开封府，召为判官。及为皇太子，以兼右庶子迁给事中。登位，命权知开封府事，拜工部侍郎、枢密直学士。时近臣有怙势强取民间定婚女，其家诉于府，士安因对奏，还之。宫府常从为廷职者，每授任于外，必令士安戒勖。
咸平初，辞府职，拜礼部侍郎，复为翰林学士。诏选官校勘《三国志》、晋、唐书。或有言两晋事多鄙恶不可流行者。真宗以语宰相，士安曰：「恶以戒世，善以劝后。善恶之事，《春秋》备载。」真宗然之，遂命刊刻。士安以目疾求解，改兵部侍郎，出知潞州，特加月给之数。入为翰林侍读学士。景德初，兼秘书监。契丹谋入境，士安首疏五事应诏，陈选将、饷兵、理财之策，真宗嘉纳。
李沆卒，进士安吏部侍郎、参知政事。入谢，真宗曰：「未也，行且相卿。」士安顿首。真宗曰：「朕倚卿以辅相，岂特今日。然时方多事，求与卿同进者，其谁可？」对曰：「宰相者，必有其器，乃可居其位，臣驽朽，实不足以胜任。寇准兼资忠义，善断大事，此宰相才也。」真宗曰：「闻其好刚使气。」又对曰：「准方正慷慨有大节，忘身徇国，秉道疾邪，此其素所蓄积，朝臣罕出其右者，第不为流俗所喜。今天下之民虽蒙休德，涵养安佚，而西北跳梁为边境患，若准者正所宜用也。」真宗曰：「然，当藉卿宿德镇之。」未阅月，以本官与准同拜平章事。士安兼监修国史，居准上。
准为相，守正嫉恶，小人日思所以倾之。有布衣申宗古告准交通安王元杰，准皇恐，莫知所自明。士安力辩其诬，下宗古吏，具得奸罔，斩之，准乃安。
景德元年九月，契丹统军挞览引兵分掠威虏、顺安、北平，侵保州，攻定武，数为诸军所却，益东驻阳城淀，遂攻高阳，不得逞，转窥贝、冀、天雄，兵号二十万。真宗坐便殿，问策安出。士安与寇准条所以御备状，又合议请真宗幸澶渊。士安言澶渊之行，当在仲冬；准谓当亟往，不可缓。卒用士安议。
初，咸平六年，云州观察使王继忠战陷契丹。至是，为契丹奏请议和。大臣莫敢如何，独士安以为可信，力赞真宗当羁縻不绝，渐许其成。真宗谓敌悍如此，恐不可保。士安曰：「臣尝得契丹降人，言其虽深入，屡挫不甚得志，阴欲引去而耻无名，且彼宁不畏人乘虚覆其巢穴，此请殆不妄。继忠之奏，臣请任之。」真宗喜，手诏继忠，许其请和。
时已诏巡幸，而议者犹哄哄，二三大臣有进金陵及成都图者。士安亟同准请对，力陈其不可，惟坚定前计。真宗严兵将行，太白昼见，流星出上台北贯斗魁。或言兵未宜北，或言大臣应之。士安适卧疾，移书准曰：「屡请舁疾从行，手诏不许，今大计已定，唯君勉之。士安得以身当星变而就国事，心所愿也。」已而少间，追至澶渊，见于行在。时已聚兵数十万，契丹大震，犹乘众掠德清。至澶北鄙，为伏弩发射，挞览死，众溃遁去。
会曹利用自契丹使还，具得要领，又与其使者姚东之俱来，讲和之议遂定。岁遗契丹银绢三十万，朝论皆以为过。士安曰：「不如此，契丹所顾不重，和事恐不能久。」及罢兵，从还，乃按边要选良守将易置之：雄州以李允则，定州马知节，镇州孙全照，保州杨延昭，它所择用各得其任。令塞上得境外牛马类者悉还之，通互市，除铁禁，招流亡，广储蓄。未几，夏州赵德明亦款塞内附。二方既定，中外略安。量时制法，次第施行。复置贤良方正、直言极谏等科，以广取士。
二年，章七八上，以病求免，优诏不允。遣使敦谕，不得已，复起视事。十月晨朝，至崇政殿庐，疾暴作，真宗步出临视，已不能言。诏内侍窦神宝以肩舆送归第，卒，年六十八。车驾临哭，废朝五日，赠太傅、中书令，谥文简。以皇城使卫绍钦治葬，有司给卤簿。录其子世长为太子中舍，庆长为大理寺丞，孙从古为将作监主簿。
士安端方沉雅，有清识，昷藉，美风采，善谈吐，所至以严正称。年耆目眊，读书不辍，手自雠校，或亲缮写。又精意词翰，有文集三十卷。尝谓人曰：「仆仕宦无赫赫之誉，但力自规检，庶几寡过尔。」凡交游无党援，唯王祐、吕端见引重，王旦、寇准、杨亿相友善，王禹偁、陈彭年皆门人也。禹偁，济州人。幼时以事至士安官舍，士安识其非常童，留之，教以学，举业日显。后遂登科进用，更在士安前。及士安知制诰，其命乃禹偁词也。