慕容绍宗，是慕容晃第四个儿子太原王恪的后代。曾祖腾，投奔魏后，就定居到了代。祖父都，岐州刺史。父远，恒州刺史。绍宗容貌恢毅，言语寡少，深沉且有胆略。尔朱荣就是绍宗叔伯舅父的儿子。当初北方边地出现骚乱，绍宗便携家带口前往晋阳投奔了尔朱荣，荣以厚礼相待。到荣举兵入洛阳前，私底下对绍宗讲：“洛中人士极多，却骄侈淫逸，如不给以除剪，大概就会积重难返。我准备借百官出迎的机会，将他们全部诛杀，你认为如何？”绍宗说：“太后临朝，淫虐无道，天下愤慨，都想摆脱她的统治。公既然手握神兵，心执忠义，忽然想到杀尽士人，愚意以为不是上策，愿公三思。”尔朱荣并没有听从。后因军功封索卢县子，很快又晋爵为侯。从高祖破羊侃，又与元天穆平邢杲，升官为并州刺史。
纥豆陵步藩围逼晋阳，尔朱兆领兵抵抗，却多次被步藩打垮，所以他想从晋州征调高祖来共同对付步藩。绍宗进谏说：“当今天下纷乱，人人怀着野心，这正是智士用策的大好时机。高晋州雄才武略，英雄盖世，好似蛟龙，岂可借助他来兴云播雨？”尔朱兆发火了，说：“我与高晋州推诚相见，你却跑出来阻挡挑拨，竟然讲出了这样的话语！”于是拘禁绍宗，几天后才放他出来。尔朱兆割让鲜卑隶属高祖。高祖与兆合兵攻打步藩，终于大获全胜。在高祖起义信都后，兆委绍宗为长史，又任命为行台，率兵赶赴壶关，以抵挡高祖。当广阿、韩陵战败时，尔朱兆拍着胸脯自责，对绍宗说：“如果当时听了你的话，就不会有今天的结果。”
兆败韩陵，士卒逃亡很多。尔朱兆恐慌了，打算潜逃。绍宗便树起义旗，吹响号角，集合了众多的义徒，整肃军容之后，他就同尔朱兆一道慢慢地坐到了马上。后来高祖从邺城赶往晋阳，攻讨尔朱兆，兆窘迫无奈，逃到赤襌岭，自缢而死。绍宗跑到乌突城，见高祖追兵赶来，就带着尔朱荣的妻儿和尔朱兆的余部投降了。高祖对绍宗大加礼遇，不仅保留了他的所有官爵，而且经常请其参与军谋兵略等大事的策划。
天平初年，迁都邺城，诸多事务来不及处理，高祖便下令绍宗与高隆之共同掌管府库图籍等事。二年(535)，因宜阳民李延孙聚众造反，朝廷就委任绍宗为西南道军司，率领都督厍狄安盛等人平定了叛乱。军还，行扬州刺史事，不久，改任青州刺吏。丞相府记室孙搴请求绍宗委任兄长作州主簿，绍宗没有答应。于是孙搴向高祖进谗，说：“慕容绍宗曾经在广固城上长吁短叹，对最亲近的人讲：‘大丈夫难道就没有恢复先业的理想？’”因此绍宗被召回都城。元象初，西魏大将独孤如愿占据洛州后，梁、颍之间，一时盗贼蜂起。高祖命令绍宗领兵奔赴武牢，配合行台刘贵等人进行了弹压。晋爵为公，拜度支尚书。后为晋州刺史、西道大行台，还朝，迁任御史中尉。梁人刘乌黑寇掠徐方，朝廷派遣绍宗率兵讨击，大破，因此被任命为徐州刺史。刘乌黑聚集残部，再次侵扰，绍宗秘密地收买了他的徒党，几个月后，就抓获了乌黑，并将其处死。
侯景反叛，朝廷拜绍宗为东南道行台，加开府，转封燕郡公，与韩轨诸人前往瑕丘，准备平乱。梁武帝派遣其兄之子贞阳侯渊明等统众十万，屯驻寒山，同侯景构成犄角之势，还引泗水灌彭城。朝廷又诏令绍宗为行台，节度三徐、二兖州军事，与大都督高岳等出兵攻讨，大获全胜，虏获渊明及其诸多部将，还有不少的士卒。绍宗趁势挥师直逼涡阳。此时侯景军人多势众，所以对前来攻打的将领都不看在眼里。当听到绍宗与高岳拥兵将至的报告，满脸惧色，对其部将说：“高岳兵精，绍宗老将，应该谨慎地对付他们才行。”同侯景军接战后，诸将持疑，不肯为先，绍宗则挥兵猛进，诸将也就紧随其后，因此大捷，侯景逃遁。军还，别封绍宗永乐县子。当初高祖遗命世宗说：“如果侯景反叛，当派慕容绍宗平定。”这个时候，绍宗终于未负厚望。
西魏调遣其大将王思政入据颍州，朝廷又以绍宗为南道行台，与太尉高岳、仪同刘丰等人率军围击，拦挡洧水淹灌颍州。这时绍宗常做恶梦，心情极不畅快。因此私底下对左右的人讲：“我二十岁之后，就有了白发，昨天开始，却一根也没有了。依此推断，蒜者，算也，大概我们的计划要失败？”不一会，与刘丰亲临拦坝，见北方尘土飞扬，就上船同坐。风暴突然从东北扑了过来，一时浑天黑地，系船的缆也被扯断，于是船直向敌城冲去。绍宗心想，大祸即将临头，无法逃避，便投水自杀了，时年四十九。绍宗死，三军将士无不哀痛悲戚，朝廷也十分嗟叹。赠使持节，二青、二兖、齐、济、光等七州军事，尚书令，太尉，青州刺史，谥号景惠。拜其长子士肃为散骑常侍。旋因士肃谋反，被朝廷诛杀。帝看在绍宗的功勋事上，没有株连九族。皇建初年，配享世宗庙庭。士肃弟建中，继承绍宗爵位。武平末年，为仪同三司。隋开皇中，位至大将军、垒州总管。