杜兼，字处弘，中书令正伦五世孙。初，正伦无子，故以兄子志静为后。父廙，为郑州录事参事军事。安禄山乱，宋州刺史李岑以兵迎之，为追骑所害。兼尚幼，逃入终南山。伯父存介为贼执，临刑，兼号呼愿为奴以赎，遂皆免。建中初，进士高第，徐泗节度使张建封表置其府。积劳为濠州刺史。性浮险，尚豪侈。德宗既厌兵，大抵刺史重代易，至历年不徙。兼探帝意，谋自固，即脩武备，募占劲兵三千，帝以为才。元和初，入为刑部郎中，改苏州刺史。比行，上书言李锜必反，留为吏部郎中。寻擢河南尹。杜佑素善兼，终始倚为助力。所至大杀戮，裒蓺财赀，极耆欲。适幸其时，未尝败。卒，年七十。家聚书至万卷。
建中（780～783）前后进士，曾历任濠州刺史、苏州刺史、河南尹等职。《新唐书》称其“性浮险，尚豪侈”。嗜藏书，家藏图书过万卷，每每在书末印有：“清俸买来手自校，汝曹读之知圣道，坠之鬻之为不孝”的家训，和他同时代的另一藏书家杜暹题写的藏书印“清俸买来手自校，子孙读之知圣教，鬻及借人为不孝”相比，还是有所进步，损坏图书、卖书为不孝和“借人不孝”还是有本质区别。