幼在竹山城关读书。1858年在武昌读书。1874年进京应试获进士衔。1875年，李鸿章在天津设立水师学堂，杜树勋参加筹建工作。1880年(光绪六年)在北京筹建同乡会。1898年7月，在京师大学堂任职。此后，参加清政府在中央设立的资政院工作。1912年，中华民国成立，杜以湖北代表的身份出席会议，先后出任北洋政府众议院议员。1914年，袁世凯下令解散众、参两院后，在临时政府任职。1915年，袁世凯称帝，湖北、湖南、广东、广西等建立讨伐军，杜在北京响应并支持蔡锷将军的活动。后继续在京任事，且与民初政要徐世昌、黎元洪、段祺瑞、曹锟等交厚。70岁寿辰时，上述人等皆致贺，所题贺联(辞)收入杜树勋《七旬荣庆