杜姓的来源有多种说法。
在《世本》中有“杜康作酒”的记载，并注为“黄帝时人”。《酒诰》也记载到：“酒之所兴，肇自上皇。”这说明黄帝时期已有杜姓。传说杜康是黄帝的宰人(掌管膳食的官)，而黄帝所居之地“轩辕丘”，在今河南新郑。许慎在《说文解字》中说：“古者少康初作箕帚、秫酒。少康，杜康也。”少康是夏朝第6代国王，居住在今河南西部。所以，如果说杜康是杜姓始祖，那么，这个姓至少也有四五千年了。但因年代久远，杜康以后的世系缺乏文字记载，一些姓氏书对杜姓起源另有说法。
《通志·氏族》载：“杜氏，亦曰唐杜氏，祁姓，帝尧之后，建国于刘，为陶唐氏，裔孙刘累以能扰龙事孔甲，故在夏为御龙氏，在商为豕韦氏，在周为唐杜氏。成王灭唐，而封叔虞，乃迁唐氏于杜，是为杜伯......居杜城者为杜氏......又后魏有独孤浑氏，改为杜氏，实虏姓之杜也。”
据考证，唐尧的后裔在周武王初定天下时，仍是一个独立的国家，名为唐杜氏，直至周成王时才被灭，并入周室的领域。唐杜氏的后裔从此被改封为杜。杜国，位居现在的陕西长安，即汉代的杜陵。后来，杜国灭，杜姓子孙出奔，杜姓自此问世。
另外《魏书·官氏志》记载，鲜卑族原有三字姓独孤浑氏，北魏孝文帝迁都洛阳(今属河南)后，改为杜氏。
杜氏于宋、元时期有族人徙居福建、广东，清代有迁至台湾者，有的又进而远徙海外。(百家姓)
杜氏经过几千年的繁衍，遍布大江南北，尤以京兆(今陕西西安东北)、汉阳(今湖北长江以北)、南阳(今河南南阳)三地的杜氏家族最为繁盛。
在中国历史上，杜氏曾孕育出许多杰出人物。东汉时期的杜诗，任南阳太守，曾创造水排(水力鼓风机)，以水为动力铸造农具，见效大又省力，比欧洲同类产品早了1100年，又兴修水利，发展农业生产，因此被当地尊称为“杜母”;着名的两位大臣杜林和杜密，杜林在光武帝时，官至大司空，在学术方面因博洽多闻，被誉为通儒，后世之人称其为“小学之宗”;杜密，在任太山太守、北海相时，以惩治为恶的宦官子弟而闻名，后官至太仆，被太学生称为“天下良辅”。唐代，杜氏更是人才济济，仅任宰相者即有11人，其中，杜如晦在太宗时与房玄龄共掌朝政，曾订定各种典意制度，时人合称“房杜”;杜佑既是宰相，又是史学家。还有诗人杜审言、杜荀鹤，文学家杜牧等，而最着名的杜姓人物则是唐代大诗人杜甫，杜甫曾为检校工部员外郎，故世称杜工部，他的诗成为中国古代诗歌的现实主义高峰，被称为“诗史”;杜牧，是唐代的又一着名文学家，由于他稍晚于杜甫，故被称为“小杜”。元初有农民起义首领杜可用。明代有画家杜琼。清代有诗人杜濬，云南回民起义首领杜文秀。近现代有爱国民主人士杜斌丞，马克思主义哲学家、历史学家杜国痒。
杜姓在当今按人数多寡排序的中国姓氏中位居第53三位。
