宋子贞，字周臣，潞州长子人，聪明好学，二十岁就参加礼部会试，与族兄宋知柔同补为太学生，当时俱有名，人称“大小宋”。
金末，潞州战乱，子贞避乱于赵魏之间。宋将彭义斌守大名，委任子贞为安抚司计议官。义斌死后，子贞率众归附于东平行台严实。严实素闻子贞之名，任用他为幕府详议官，兼提举学校。以前，严实每派人向朝廷请示，都是托皇帝近侍之臣奏请皇帝，不经过中书，因与丞相耶律楚材有些不和，子贞来后，劝严实先致礼于丞相，凡有奏请，必先禀告丞相。耶律楚材甚喜，从此与严实友好无间，严实因此更加信任子贞。
太宗四年(1232)，严实戍守黄陵，金军全力来攻。蒙古军应战失利，金军势气大张，曹、濮以南都为之震惊。有自敌逃归的人说，金兵大军将至，人心恐惧。子贞得到严实的允许，将宣扬金军的人斩首，境内才安定下来。汴梁攻下后，河南饥民北迁，沿路都是饿死的人，子贞多方赈救，活者万余人。金之儒生流亡者，都加以收养任用，如荐举名儒张特立、刘肃、李昶等。四方之士都投奔而来，故东平一时人才多于其他地方。
七年，太宗命子贞为行台右司郎中。中原初定，什么事都还是开始，行台所统辖的五十余城，州县之官不是从将校中选拔，就是来自民间，都不知如何办理政事。甚至有的专以压榨搜括民财为能，官吏贪图私利，坑害人民。子贞仿前代观察采访之制，派专员分三道纠察官吏，立为规章，罢黜那些贪赃懒惰者，奖励廉洁勤恳的官员，于是官府始有纪纲，人民得以休养生息。东平将校占民为自己私兵，称之为“脚寨”，任意向百姓征收赋税，遣派劳役。像这样的有四百处。子贞请求将将校所占民户归属于州县。严实开始还有些为难，经子贞极力说服才同意照办，人民都认为很好。
严实卒，其子忠济承袭爵位，尤敬重子贞。奏请朝廷授子贞参议东平路事，兼提举太常礼乐。子贞建立新学庙，聘请以前的进士康晔、王磐为教官，招收学生几百人，由官府出粟来赡养他们，使他们学习经艺。每季课程考试，他都必亲临试场。齐鲁一带学风为之一变。
宪宗九年(1259)，世祖南伐，召子贞至濮州询问进军方略。子贞说“：本朝威武有余，仁德未能广泛施与。百姓之所以抵抗，是因为怕死。若对投降者不杀，胁从者不问罪，宋之郡邑一纸檄文就可平定。”世祖认为这话很对。中统元年(1260)，授子贞益都路宣抚使。不久，入朝拜为右三部尚书。当时，中书省及各部是新建，其典章制度多由子贞裁定。李王..反叛，占据济南，朝廷诏子贞参议军前行中书省事。子贞单骑到济南考察李王..的形势，对丞相史天泽说：“王..拥兵从益都而来，坐守济南孤城。宜增筑外城，防他突围。彼粮尽援绝，不攻自破。”这一议论与天泽不谋而合。其后李王..果然被擒。
子贞回到朝廷，上书可行者十事，大意是“任官爵是皇上之权，而考察与选拔官员的办法应由吏部进行。律令是国之纪纲，宜早规定。监司统管一路，若用非其才则不孚众望，请选公正廉洁有才德的人任职。今州县官世代相传，非法征敛，民穷苦无处申诉，应把这些州县官调开，革除弊政”等等。又请建立国学以教育贵族子弟，令州郡提学考试诸生，三年一贡举。这些建议朝廷命中书省一一施行。至元二年，始废除县官世袭制，遣子贞与左丞相耶律铸行巡山东，调派所属州县官吏。回朝授翰林学士，参议中书省事。子贞奏请颁布官员俸禄，规定职田，均被采纳。
不久拜中书平章政事。又陈奏当务之急者十二策。世祖颇悔用子贞晚了。不久，子贞年老请求退休。世祖挽留“：卿气力未衰，勉强为朕留任措置大事，等各衙门公务有了条理，听卿自便。”至元三年(1266)十一月，再次恳切辞职，才被批准。世祖特令中书省，凡有大事，到子贞家中询问。而子贞虽居家中，每闻朝廷事办得不好，必上书陈述他的意见，其爱君忧国之心，不因退休而改变。享年八十一岁卒。