徒单克宁，本名徒单习显，其祖先是金源县人，但迁居到比古土，后来在山东设置猛安，其祖先于是占住莱州。其父徒单况者，官至汾阳军节度使。
徒单克宁资质纯厚，不苟言笑，善骑马射箭，有勇有谋，通晓女真、契丹文字。左丞相完颜希尹是徒单克宁的舅舅。熙宗皇帝问完颜希尹表亲中谁可以做侍卫，完颜希尹上奏：“徒单习显可以任用。”徒单克宁被任为符宝祗候。这时，悼平皇后干预朝政，她的弟弟裴满忽土侮辱徒单克宁，徒单克宁打了他。第二天，裴满忽土把此事告诉了悼平皇后，皇后说“：徒单习显刚烈正直，一定是你的过错。”不久，徒单克宁为护卫，转为符宝郎，升为侍卫亲军马步军都指挥使，改任忠顺军节度使。
徒单克宁娶了完颜宗干的女儿嘉祥县主，他同母的哥哥徒单蒲甲为判大宗正事，海陵皇帝心里憎恨他，让他离朝去任西京留守，并构造罪状杀了他，因此徒单克宁也降职为知胜阳军。他历任宿州防御使、胡里改路节度使、曷懒路兵马都总管。
大定初年，诏令徒单克宁率领本路兵到东京会合。升为左翼都统。诏令他与广宁尹仆散浑坦、同知广宁尹完颜岩雅、肇州防御使唐括乌也，跟从右副元帅完颜谋衍讨伐契丹移剌窝斡。金军奔赴济州。完颜谋衍用契丹投降的官吏礣者的计策攻击叛军的辎重，徒单克宁与纥石烈志宁殿后，在长泺与叛军相遇。完颜谋衍在左翼埋伏军队。叛军两万多人跟在后面，又用四百多骑兵突然从左翼伏兵之间出来，想绕出阵地后面来攻击。徒单克宁与二十多善于射箭的人抵抗叛军。大家说：“叛军人多我们人少，不如同伏兵联合攻击，或者与大部队相依靠，这样可以万无一失。”徒单克宁说“：不可以那样。如果叛军在阵地后出现，就是前后夹击，我们会失败，也不能等大部队来。”于是他们奋力出击，叛军被打退。左翼万户完颜襄与大军联合攻击，叛军于是大败，追了十多里地，这一天是大定二年(1162)四月一日。过了九天，在駒雨松河又追上了叛军。左翼军队先同叛军作战，徒单克宁率二千骑兵突然追击叛军十五里，叛军跑到山涧边不能很快渡过，被杀伤了很多。叛军收军返师，大军还未到，徒单克宁命令战士下马射叛军，叛军于是向南撤退。
此时，移剌窝斡已经再次败北，元帅完颜谋衍为了利益进行掠夺，故驻军白泺。世宗皇帝对他长时间驻兵惊讶，派人前去问情况。完颜谋衍说“：叛军的马强壮，我们的马瘦弱，在这驻一段时间是养马。不然，不增加骑兵就不能打胜。”徒单克宁忿然说：“我们的马本来不少，只是没有得到好统帅罢了。他的意思是为了利益掠夺，叛军到了就退避，叛军走了就慢慢跟随着他们，所以叛军常常得到好牧草，而我们的马常吃他们的马吃剩踏过的牧草，这就是我们的马体弱的原因。现在如果能更换统帅，即使不增加兵力，也可以有功。不然，即使有十倍的骑兵，也不能取胜。”朝廷知道了徒单克宁的议论，召回完颜谋衍，用平章政事仆散忠义兼右副元帅。部队准备出发，叛军声言乞求投降。徒单克宁说“：叛军始初困窘，且无投降之意，他们扬言乞和的原因，是想延缓我军的时间。不如乘其不备袭击他们，叛军如果被打败，那么他们会很快投降。如果他们不投降，乘他们懈怠而急速进攻他们，可以凭一次战斗平定他们。”仆散忠义认为是这样，于是同徒单克宁出击中路，在罗不鲁打败了叛军。叛军逃奔七渡河，负险设栅栏，徒单克宁侦察得知叛军栅栏背后的山可以上去，于是夜里派部队攀登，朝下射箭，大军又从下边攻击，叛军溃败，都逃跑了。
契丹平定，徒单克宁被授予太原尹。不到一月，宋朝吴瞞侵略陕右，元帅左都监徒单合喜乞求增加兵力，派徒单克宁佩带金牌驻军平凉。皇帝金世宗下诏徒单合喜说：“朕派徒单克宁参议军事，他的智勇足以敌万人，不必增加军队。”徒单克宁到，下令安抚，不久，百姓都安定团聚。
金朝治兵攻打宋朝，右丞相仆散忠义驻南京节制诸军，左副元帅纥石烈志宁巡视边疆事，徒单克宁改任益都尹，兼山东路兵马都总管、行军都统。大定四年(1164)，元帅府想派遣左都监完颜璋率四千兵由水路进军，金世宗皇帝下诏说“：此事可交付给都统徒单习显，仍旧增加二千兵，选良将作为副职。完颜璋可以巡视山东。”于是，徒单克宁出兵楚州、泗州之间，与宋将魏胜在楚州的十八里口相遇。魏胜找来破船凿掉船底，用大木头连贯，排列竖在水中，另外用船载着大石头用铁钅巢连贯，沉到水底，用来堵塞十八里口及淮渡的船路。他用四万步兵防守在淮渡南岸、运河之间。徒单克宁派斜卯和尚选择善于游泳的人潜到水中，把大绳子系在竖木上，几百人在岸上拉绳扯竖木，全部拔出了它们，又撤除沉船。进军到淮河口，宋兵来抵抗，隔河箭石齐发，斜卯和尚用竹编篱笆抵御箭石，又拔去竖木撤除沉船，军队于是进入淮河。金军与宋兵夺渡口，交战几个回合，猛安长寿先行到达岸边，河水浅，先率领强兵几人锳水登岸，打败了津口宋兵五百人，其余的人都渡过了河。宋兵四百多人从清河口来，镇国上将军蒲察阿离合懑用一百步兵抵御。徒单克宁亲自与扎也银术可五骑先行六七里同宋兵作战，银术可先登上，奋力攻击打败了宋兵。宋大部队整阵来抵抗，徒单克宁指挥军队前去作战，从早晨到中午，宋兵被打败，他们越过运河摆阵，其他的兵都跑回营中。徒单克宁派人用火箭射宋兵的营帐，全部烧毁了它们，宋兵越过河拆去桥梁，与他们的大军会合。金军隔河射箭，宋兵不能布阵。猛安钞兀用六十个骑兵攻击宋一千多骑兵，战况不利，金兵稍微退却。徒单克宁用猛安赛剌九十个骑兵出其不意前去攻击，宋兵大败。追到楚州，射死魏胜，于是攻取楚州及淮阴县。这次战役赛剌的功最大。此时，宋朝多次派遣使者请求和议，仆散忠义、纥石烈志宁向宋约定金宋两国世代为叔侄国，割还海、泗、唐、邓四州。宋人故意拖延归还，等到徒单克宁攻下楚州，宋人很害怕，于是一一按约执行。
金朝罢兵休战，徒单克宁改任大名尹，历任河间、东平尹，召为都点检。大定十一年(1171)，他跟从丞相纥石烈志宁北伐，不久班师。十一月皇太子生日，金世宗在东宫设酒宴，赐徒单克宁金带。第二年，他升为枢密副使，兼知大兴府事，后改为太子太保，枢密副使不变。徒单克宁被授予平章政事，封为密国公。
徒单克宁的女儿嫁给渖王完颜永成做妃子，徒单克宁不高兴，请求退休，没被批准，罢职为东京留守。第二年，皇帝金世宗想恢复他的官职，改任他为南京留守，兼河南统军使。皇帝派使者告诉他“：统军使未曾用留守兼职的，这是朕的意思。经过京城时你可入朝拜见。”徒单克宁到京城，又授予为平章政事，并授世袭不扎土河猛安兼亲管谋克。
金世宗皇帝想用制书亲自授给徒单克宁，主持此事的人不了解皇帝的意思，等到徒单克宁接受了命令，皇帝金世宗对徒单克宁说：“此命令朕想亲自授给你，不想被外人授给你。”金世宗又说：“朕想把你在山东的宗族迁到距京城近的地方居住，你宗族人多，公田少，他们不能全部到这里。”于是挑选他最亲的人迁居。大定十九年(1179)，徒单克宁被授予右丞相，升封谭国公。徒单克宁推辞说“：臣没有功劳，不清楚国家大事，更是内外受重用，很惭愧。臣乞求回归田园故乡，以享晚年。”皇帝金世宗说：“朕考虑众人的功劳没有比你大的，你慎重能为大臣着想，不要再多谦让。”徒单克宁离开朝廷，皇帝金世宗派徒单怀忠告诉他说：“凡人醉时和醒时处事不相同，你今天亲临庆祝宴会，可以饮酒，过了今天可不要再饮酒了。”徒单克宁叩头致谢说“：陛下这样为臣着想，这是臣的福气。”
徒单克宁任丞相，坚持正守大体，至于簿书期会，不屑一顾。世宗皇帝曾经说“：徒单习显在枢密职上，不曾有过荐举。”他对徒单克宁说：“宰相的职责，荐举贤能是上策。”徒单克宁谢罪说“：臣愚笨有幸为宰辅，却不能明察了解人，因此常悔恨。”大定二十一年(1181)，左丞相完颜守道为尚书令，徒单克宁为左丞相，迁封定国公，他恳求退休。金世宗皇帝说“：你立功立事，才登上相位，朝廷需要你，你年龄虽到了，但不能离去。”三天后，徒单克宁与完颜守道上奏，都跪下请求说“：我们牙齿脱落，头发发白，幸求陛下赐给我们晚年。”金世宗皇帝说“：皇帝丞相坐下讨论道理，不图他的官职只图人，岂可多次改变？”不久，徒单克宁改任枢密使，而很难去上任。又任完颜守道为左丞相。大定二十二年(1182)，金世宗皇帝下诏赐徒单习显名为徒单克宁。大定二十三年(1183)，徒单克宁再次因年老而求退休。金世宗皇帝说“：你昔日在政府，整夜操劳，任你为枢密使也可以悠闲安逸了。朕想旧臣没有几人，万一边疆有警报，选举将帅，授谋略，山川险要如何用兵，舍你谁可以与之讨论？尽力为我留下！”徒单克宁于是不敢再说退休。
大定二十四年(1184)，金世宗皇帝前往上京，皇太子守京城，诏令左丞相完颜守道与徒单克宁都留在中都辅助太子。皇帝金世宗对徒单克宁说“：朕巡省之后，万一有情况，你一定要过问，不管细微，把难的变成容易的，就可以了。”大定二十五年(1185)，左丞相完颜守道被赐宴北部边区，诏令徒单克宁执行左丞相之职。
此时，金世宗皇帝从上京返朝，临时驻在天平山避暑，皇太子死于京城，诸王妃都进宫哭悼，奴婢跟的很多，喧嚣嘈杂。徒单克宁赶出了他们，亲自在宫门把守，严厉按制度整顿殿廷宫门门卫，然后，让宗室外戚进去凭悼，跟从的人有限制。徒单克宁对东宫的官吏说“：皇上前去巡视，没回宫中，太子不幸死了，你们此时能以死报国吗？我也不敢爱惜我的生命。”言辞脸色都严厉，听的人都肃然敬畏。章宗当时为金源郡王，悲哀过度，徒单克宁劝谏说：“哭，是常礼。郡王你身居冢嗣，难道因为常礼而忘了宗族社稷之重任吗？”徒单克宁召唤太子侍读完颜匡说“：你侍候太子很长时间，是亲臣。郡王悲哀过度，你应当坚决劝谏。谨慎看待郡王，不要离开他身边。”金世宗皇帝在天平山，皇太子讣告至，他十分悲哀。金世宗听说徒单克宁严厉整顿宫廷警卫，谨慎保护皇孙，表扬他的忠诚且更加看重他。
九月，金世宗回到京城。十一月，徒单克宁上表请求立金源郡王为皇太孙，以安天下人的愿望。其奏表大略说“：现在宣孝皇太子埋葬已完毕，东宫无人住居，这是社稷安危的大事，陛下明圣超过以往，难道没有觉察这件事，此事贵在果断，不可以延缓。延缓此事就会起觊觎之心，流传谗言。此事很可怕，大大需要慎重，东宫的位子不能空虚，否则骨肉相残的祸患，从此就会开始。臣不避危害自身的罪状，惟愿皇上赶快立嫡孙金源郡王为皇太孙，以解除天下的迷惑，堵塞觊觎的苗头，断绝构成祸患的萌发，那么宗庙就会获得安定，臣民就会有福。臣为宰相，不敢不尽言，惟陛下裁决明察。”
一个月后，诏令起用皇孙金源郡王章宗为判大兴尹，封为原王。世宗皇帝诸子中赵王完颜永中最大，其母是张玄征的女儿，张玄征的儿子张汝弼为尚书左丞。大定二十六年(1186)，世宗皇帝调张汝弼离开朝廷前去任广宁尹。在这时，左丞相完颜守道退休，于是用徒单克宁为太尉，兼左丞相，原王章宗为右丞相，让徒单克宁辅导他。
原王章宗任丞相刚四天，世宗皇帝问他说“：你治理政事几天了？”原王回答说“：四天。”世宗皇帝又问“：京尹与省事相同吗？”原王回答说“：不同。”皇帝世宗笑着说“：京尹广大兴盛，尚书省统领大事，所以不同。”几天后，皇帝又对原王说“：宫中有四方的地图，你可以看看，了解边疆远近及要塞地方。”世宗皇帝与宰相讨论钱的事，皇帝说：“中外都担忧钱少，现在京城积累的钱只五百万贯，除了屯兵路，其他郡县的钱可以运到京城。”徒单克宁说：“郡县的钱都运到京城，民间的钱就更少了。如果只运一半，其余一半改运物质，差不多钱和物都能流通铺开。”皇帝高兴地接受了他的建议。
章宗虽然被封为原王，任丞相，徒单克宁还因为他没有被立为皇太孙，屡次向世宗皇帝请求。金世宗叹说“：徒单克宁是社稷的大臣。”大定二十六年(1186)十一月十五日，宰相入朝在香..拜见，退下后，原王出来，徒单克宁率宰臣屏退左右奏立太孙，世宗皇帝允许了。十一月十七日，皇帝金世宗下诏立原王右丞相章宗为皇太孙。
第二天，徒单公弼向息国公主下聘礼，皇帝在庆和殿赐宴六品以上官员。皇帝金世宗对诸王大臣说“：太尉忠诚明达，似汉朝的周勃。”再三称赞。徒单克宁进酒，皇帝举杯。下诏书给太尉三天假。第二年正月，徒单克宁再请求退休。皇帝金世宗说：“你急切要求退休，难道朕用你未尽其才？或是因为喜怒用于刑罚和奖赏吗？其他宰相没有你的能力，你应该尽力留下来辅佐朕。你如果思念乡土，可以回去一趟，不必辞公职。三月一日是朕的生日，你不必到朝祝贺，你从从容容到暑天再回京城相见。”四月，徒单克宁返回京城，进朝拜见皇帝。皇帝世宗问他：“你回到家乡，百姓都安居乐业吗？”徒单克宁说：“都很安居乐业，只是刚迁移到那里，没有更大的发展罢了。”不久，用丞相监督修国史。皇帝问史事，徒单克宁上奏说：“我听说古代君主不观史，希望陛下不要观。”皇帝说：“朕难道想观史？朕深知史事不详尽，所以问起它。”起初，泸沟河决口很长时间不能堵上，徒单克宁加封安平侯不久，河水又流入故道。皇帝金世宗说“：鬼神不能窥测，只是有所感觉。”徒单克宁上奏说“：神帮助的人都是正人君子，此人如果违背了人心，就不能再享受神的辅佐，报应来源于违背人心。”皇帝说“：你说的对。”世宗很信神仙佛教之事，所以徒单克宁说这些。
宋朝前皇帝死去，宋皇帝派使者向金朝进献遗留物，皇帝金世宗责怪礼物少。徒单克宁说：“这不是常规的进贡，斥责他们近似好利。”皇帝世宗说“：你说的对。”于是拿五件玉器、二十件大小玻璃器及茶具刀剑等返还宋朝。
大定二十八年(1188)十一月二十二日，金世宗皇帝前去徒单克宁家。起初，皇帝想用好房子赐给徒单克宁，徒单克宁坚决推辞，于是赐钱把旧家改造扩大。竣工后，皇帝亲临，赐给金器锦绣彩绸。皇帝饮酒饮得很高兴，脱去御衣给徒单克宁穿。皇帝下诏画徒单克宁的像藏在内府。
大定二十八(1188)十二月十四日，金世宗皇帝不快乐。十二月二十三日，徒单克宁率领宰执入朝问安。皇帝世宗说“：朕的病很危险了。”他对徒单克宁说“：皇太孙年纪刚及弱冠，不过生性明达，你们要竭力辅助他。”又说：“尚书省的政务权且听从皇太孙的决定。”徒单克宁启奏说：“陛下前往上京时，宣孝太子守国，允许他授予六品以下的官吏，今天也可以给皇太孙这种权力。”皇帝说“：五品以下也没有不可以的。”二十四日，诏令皇太孙掌管政事，可授予五品以下官吏。诏令皇太孙与诸王大臣都宿在禁宫中。徒单克宁上奏说“：皇太孙与诸王应该有区别，在一处住宿，不合礼仪。”诏令皇太孙住庆和殿东厢房。二十五日，下诏徒单克宁以太尉兼尚书令，封为延安郡王。平章政事完颜襄为右丞相，右丞张汝霖为平章政事。二十七日，诏令徒单克宁、完颜襄、张汝霖在内殿住宿。
大定二十九年(1189)正月初二，金世宗皇帝在福安殿死去。这天，徒单克宁等宣读皇帝世宗的遗诏立皇太孙做皇帝，这就是金章宗。徒单克宁改封为东平郡王。章宗皇帝诏令徒单克宁每月初一、十五朝拜，朝拜时为其在殿上设座。徒单克宁坚决推辞，皇帝章宗诏令近臣告诉他。徒单克宁感动得流泪致谢说：“怜悯老臣，有幸免去我常常朝拜，岂敢有坐下之礼。”其后，每次朝拜必为徒单克宁设立座位，徒单克宁更加尊敬地侍立着。章宗即皇帝位下诏文说“凡是除名开除的官吏一并要量才录用”。张汝霖上奏偷盗枉法不可饶恕，徒单克宁说：“陛下刚即皇帝位行非常之制度，贪官污吏使皇恩受害可宽恕他们的小罪过，国家的大信用不可失。”章宗认为他说的对。不久，徒单克宁进升为太傅，兼尚书令，赐给尚衣玉带。徒单克宁请求退休，没被批准。皇帝章宗诏令译《诸葛孔明传》赐给徒单克宁。皇帝诏令尚书省说：“太傅年高，除每旬休息外每四天休息一天，大事情记录下来给他看，小事情不须他亲为。”赐徒单克宁五百两黄金、五千两白银、千万钱，二百端彩缎、二千匹绢。
尚书省上奏猛安谋克愿意考进士的人听便，皇帝章宗说：“世袭猛安谋克的人在太学学习可以吗？”徒单克宁说“：太平日子太久，现在的猛安谋克其才能武功不如前辈人，万一有警报，派谁去抵御？学习文章六艺，忘了武功，对国家不利。”皇帝金章宗说“：太傅说的对。”章宗初即皇帝位，颇好辞章，而边疆正有战事，所以徒单克宁说到这些。
明昌二年(1191)，徒单克宁生病，章宗前往探视。徒单克宁叩头致谢说“：臣没有才，曾蒙先帝重用，陛下即位，授予我上相，现在臣年老有病，没有辅助好明主安抚四方百姓。陛下亲自来看我，我死也有罪呀。”这天，在病榻前授予徒单克宁太师，封为淄王，赐赏很丰厚。
这年二月，徒单克宁死去，他遗留下奏章，其大意是：“人君往往重君子而后反而疏远他，轻小人而最终爱昵他。愿陛下始终如一，安不忘危，言不及私。”皇帝下诏有司统辖徒单克宁的丧事，送回莱州安葬，谥号忠烈。明昌五年(1194)，徒单克宁配享世宗庙廷祭祀，图像挂于衍庆宫。大安元年(1209)，他改为配享章宗庙廷祭祀。