察罕帖木兒字廷瑞，祖籍北庭。曾祖闊闊臺在元初隨大軍征取河南。其祖父乃蠻臺、父阿魯溫都定居潁州沈丘，因以河南為籍貫。察罕帖木兒自幼好學，有大志。

　　至正十一年(1341)紅巾軍在汝寧和潁州起義反元，攻下江淮諸郡，屢敗元軍。十二年察罕帖木兒在沈丘募兵數(shù)百人與信陽羅山人李思齊合兵謀取羅山。朝廷授他為中順大夫、汝寧府達魯花赤，部隊增為萬余人，駐守沈丘。

　　十五年紅巾軍勢力彌漫于鄧、許、嵩、洛一帶。察罕帖木兒大敗義軍，因功授職為刑部侍郎。不久，義軍三十萬攻汴京以西，襲擊中牟。察罕帖木兒屯軍中牟，嚴陣以待，敗義軍，軍聲大振。因功升中書兵部尚書。十六年義軍攻陷陜州，占據(jù)肴殳陵、函谷關(guān)，打算向陜西、山西推進。知樞密院事答失八都魯調(diào)察罕帖木兒與李思齊率軍堵截。察罕帖木兒攻克肴殳陵，義軍固守陜州，兩軍相峙。后義軍渡過黃河，攻陷平陸和安邑，轉(zhuǎn)戰(zhàn)于山西南部。察罕帖木兒率元軍與義軍周旋數(shù)月，迫使義軍轉(zhuǎn)戰(zhàn)他處，因功加中奉大夫、僉河北行樞密院事。十七年義軍出襄樊，陷商州、攻武關(guān)，直趨長安。然后又分兵攻取同州、華州，陜西中部所謂“三輔”地區(qū)大為震動，陜西行省告急。察罕帖木兒率大軍入潼關(guān)與義軍大戰(zhàn)。義軍轉(zhuǎn)入南山，進軍興元路。朝廷因收復關(guān)陜有功而授察罕帖木兒資善大夫、陜西行省左丞。不久，義軍又從巴蜀攻陷秦隴，占領(lǐng)鞏昌，欲進軍鳳翔。察罕帖木兒自率騎兵與義軍血戰(zhàn)，義軍受挫，關(guān)中全為元軍收復。

　　至正十八年(1358)，山東義軍分兵進逼京都，朝廷恐慌，征調(diào)四方元軍來保衛(wèi)，令察罕帖木兒屯兵涿州。察罕帖木兒留一部分元軍分守清湫、義谷、潼關(guān)、南山口諸地，自己領(lǐng)精銳士卒趕赴涿州。這時義軍聲勢大張，曹州、濮州一帶義軍分道越過太行山，活躍于山西、河北一帶，攻占云中、雁門、代郡，烽火數(shù)千里，向南推進。察罕帖木兒伏兵于南山，自領(lǐng)重兵屯駐聞喜、絳陽，與南下義軍大戰(zhàn)。以后又分兵屯守碗子城、上黨、吾兒谷、并州、井陘口，以堵塞太行山的通道。義軍多次進攻失利。察罕帖木兒又因功進升陜西行省右丞兼陜西行臺侍御史、同知河南行樞密院事?；实墼t令他守御關(guān)陜、晉、冀，可自行處理漢、沔、荊襄軍職外的事務(wù)。察罕帖木兒以練兵務(wù)農(nóng)、平定四方為己任。

　　這一年，安豐紅巾軍劉福通攻下汴梁，修宮室建為國都，巴蜀、荊楚、江淮、齊魯、遼海以至甘肅各路義軍起而響應(yīng)，相互連結(jié)。察罕帖木兒督軍北堵義軍于太行，南守鞏縣、洛陽，自將中軍屯駐沔池。守覃懷部將周全叛，投向義軍，與義軍合兵圍攻洛陽。察罕帖木兒一面下令洛陽元軍嚴守，一面自己率兵從新安支援。義軍久攻洛陽不下，撤走，察罕帖木兒因守住了洛陽而拜官為陜西行省平章政事，兼任同知行樞密院事。

　　至正十九年(1359)，察罕帖木兒企圖收復汴梁。五月大軍屯駐于虎牢關(guān)，先遣軍南出汴南，占據(jù)歸德府、陳州、亳州、上蔡，北出汴東，沿黃河而下，占領(lǐng)曹州以南之黃陵渡。又令陜西元軍出函關(guān)，過虎牢；山西元軍出太行，渡黃河，共會兵于汴梁城下，先奪取城郊。察罕帖木兒率軍屯駐杏花營。雙方從五月一直戰(zhàn)到八月，義軍糧缺，元軍各分門圍攻。劉福通以百騎護其宋國國主韓林兒由東門突圍而去。不到十天河南平定。察罕帖木兒又以功拜河南行省平章政事，兼知河南行樞密院事、陜西行臺御史中丞。察罕帖木兒平定中原后，又分兵鎮(zhèn)守關(guān)陜、荊襄、河洛、江淮，而以重兵屯駐太行，修繕車船兵甲，務(wù)農(nóng)積谷，訓練士卒，準備再收復山東。

　　至正二十一年(1361)六月，察罕帖木兒聞山東義軍內(nèi)部不和，而濟寧元軍田豐部卻投降義軍，乃火速自陜抵洛，大會諸將，商議出兵日期。會后發(fā)并州軍出井陘，遼、沁軍出邯鄲，澤、潞軍出磁州，懷、衛(wèi)軍出白馬，汴、洛軍水陸俱下，分道并進。察罕帖木兒自率鐵騎渡孟津，越過覃懷，向東進發(fā)，收復冠州、東昌。八月，師至鹽河。遣其子擴廓帖木兒及諸將，以精兵五萬進攻東平，兩戰(zhàn)兩捷，斬首萬余級，直抵城下。田豐及王士誠皆降，元軍收復東平、濟寧。這時大軍還未渡河，義軍聚于濟南，兩軍在齊河、禹城對峙。察罕帖木兒分兵取小道繞敵后方，南攻泰安，進逼益都，北攻濟陽、章丘，中路奪取沿海諸郡，自領(lǐng)大軍渡黃河，與義軍戰(zhàn)于分齊，大敗義軍，進逼濟南城。齊河、禹城相繼投降，南路諸軍亦告捷。接著元軍又敗益都義軍于好石橋，東至海濱，郡縣聞風而降。察罕帖木兒圍攻濟南三月才下。朝廷拜為中書平章政事，知河南、山東行樞密院事，仍兼陜西行臺中丞。其后率軍圍益都，環(huán)城列營凡數(shù)十，大量修造攻城器械。城中義軍頑強抵抗。到二十二年(1362)，山東除益都外，其余均為元軍占領(lǐng)。是年六月，田豐、王士誠暗中與義軍連結(jié)，圖謀叛元。察罕帖木兒聞知，不顧別人勸阻，帶輕騎十一人先后至王信及田豐營，希望能說服他們。不幸為王士誠殺害。朝廷聞之無不慟哭。詔贈推誠定遠宣忠亮節(jié)功臣、開府儀同三司、上柱國、河南行省左丞相，追封忠襄王、謚“獻武”。后又改贈宣忠興運弘仁效節(jié)功臣，追封潁川王，改謚“忠襄”，食邑沈丘縣，立祠每年祭祀。追封其父阿魯溫為汝陽王，后又進封為梁王。