周德威，字镇远，小字阳五，朔州马邑人。起初在武皇李克用手下任帐中骑督，骁勇善战，尤其擅长骑马射箭，胆量、气魄、智慧和计谋都有过人之处。由于长期居住在云中地区，十分熟悉边境一带的事情。望见烟尘升起，便能料算到兵力多少。乾宁年间，担任铁林军使，跟随武皇征讨王行瑜，因功加官为检校左仆射，移任内衙军副。光化二年三月，汴将氏叔琮率军进逼太原，有一个名叫陈章的人，号称像猛虎一样凶猛，大家都称他“夜叉”。他对叔琮说：“晋军所依恃的人是周阳五，我愿生擒他，请赏给我刺史的官职。”陈章经常骑着一匹青白色的战马，披挂着鲜红色的铠甲来显示自己与众不同。武皇告诫周德威说：“我听说陈夜叉想活捉你来谋得刺史的官做，应当好生提防他。”周德威说：“陈章净说大话，还不知鹿死谁手呢。”隔几天来到部队，他叮嘱部下说：“如果在阵上看见陈夜叉，你们尽管跑开好了。”周德威穿着普通士兵的服装出马挑战，他的部下佯装退却，陈章拍马追来，周德威从背后挥动铁锤把他击落马下，话捉了陈章并将其献于武皇帐下。通过这一仗，周德威的名声大振。
天复年间，晋王军队在蒲县失利，汴将朱友宁、氏叔琮率军迫近晋阳。当时各支部队还没有集结，晋阳城中十分惊恐。周德威与李嗣昭仔细选拔了精锐士兵从几个城门同时出击，攻打敌军的营垒，抓住敌人就割下左耳，汴军招架不迭，就撤退了。天祜三年，周德威与李嗣昭会同燕军攻打潞州，梁将丁会投降，周德威因功加授检校太保、代州刺史，接替李嗣昭担任蕃汉都将。李思安侵犯潞州的时候，周德威的军队正驻扎在余吾。当时汴军十万人沿城筑起长围，围困潞州，断绝了城内城外的联系。周德威用精锐的骑兵逼近敌人，屡次打败汴梁军队。随后进至高河安营，命令游动的骑兵阻截出来割草放牧的敌人，于是汴军紧闭营门，拒不出战。又从东南山口修筑了一条两侧是墙并竖立栅栏的通道通往环城长围。周德威的骑兵推倒墙壁，填平壕沟，一天之内战斗几十次，前后活捉的俘虏和从敌尸上割下的耳朵，多得数不过来，梁军的猛将黄角鹰、方骨仑都被活捉。
五年正月，武皇病重，周德威退兵驻守在乱柳。武皇去世。四月，命周德威班师回朝。这时，庄宗刚刚即位，周德威在外地掌握兵权，招来许多流言和议论，朝廷上下对此十分担忧。周德威来到之后，一个人进朝拜谒，趴在武皇李克用的棺材上放声痛哭，控制不住自己的悲哀之情。于是大家的情绪才安稳下来。这个月二十四日，周德威跟随庄宗再度增援潞州。二十九日，周德威率领前锋部队进驻横碾，距离潞州有45里的路程。五月初一清晨，大雾弥漫、朦胧不清，庄宗的军队埋伏在三垂岗下面。第二天，直奔环城长围，砍开关门，摧毁营壁，梁军大败，终于解除了潞州之围。当初，周德威与李嗣昭有个人私怨，武皇临终前对庄宗说：“进通（嗣昭字）是个忠孝之人，不会背叛我，他身处重围中一年多了，好像与周德威有矛盾，你要把我的命令告诉周德威，倘若不解除重围，我死有遗恨。”庄宗转达了这一遗旨，周德威感动的流下了眼泪，因此奋勇作战，终于打败了强敌，与李嗣昭彼此和好如初。因功升任检校太保、同平章事、振武节度使。
六年，歧人进攻灵夏，派遣使者来请求援助。周德威渡过黄河去策应他们。部队回来，被授为蕃汉马步总管。七年十一月，汴军占据深、冀，他们的将领王景仁率领8万人马兵临柏乡，镇州节度使王镕赶来告急。庄宗派周德威率领先头部队从井陉出发，屯驻于赵州。十二月，庄宗亲自出征。二十五日，部队向前接近汴军营地，离柏乡五里安营扎寨于野河北面。汴军将领韩勒率精兵3万人，盔甲上都披挂着丝绸、金银装饰来炫耀军威，远远望去十分整齐森严，晋军见之害怕的变了脸色。周德威对李存璋说：“贼军布下阵势前来，看他们的样子，意图不在交战，只是想用兵甲来炫耀武力罢了。我军士兵刚刚看到他们来到，就说其兵锋不可阻挡，现在如果不挫败他们的锐气，我军就无法振作起来啦。”于是派李存璋通告全军说：“你们看见这些贼军了吗？这些所谓的汴州天武健儿，都是杀猪、卖酒、走卒、小贩之流，只有虚假的外表而已，尽管他们穿着精美的铠甲，十个人也赶不上我军一个人，捉住他们足以满足我们的费用。”周德威亲率精锐骑兵攻击梁军的两侧，左冲右突，出入敌军阵地四次。这一天，俘获敌人一百多人，敌军渡河撤退。周德威对庄宗说：“贼军骄傲的气势非常充沛强盛，应当按兵不动来等待他们的衰弱。”庄宗说：“我统领一支孤军来挽救危难解除纷乱，三镇之兵都是乌合之众，利在速战速决，你想要稳重行事，我却担心你的计策不能使用啊。”周德威说：“镇州、定州的人，擅长坚守城池，而布阵野战，本来他们就不习惯，我军击败敌军，只有依靠骑兵，平旷的田地和宽广的野外，正容易施展我们的长处。现在去逼近敌营，让他们知道我军的虚实情况，这样一来胜负就不一定了。”庄宗听了很不高兴，回身去帐中躺下。周德威对此十分着急，对监军张承业说：“大王想要速战，率领乌合之众，去面对厉害的贼军，这是不能正确估计自己的力量啊。离贼这么近，又仅有这么一条河水为阻隔，他们如果早晚造桥渡河过来，我们这些人就都成为他们的俘虏了。假如我们把部队撤退到鄗邑，引诱敌人离开营寨，他们出击我们则返回来，再用轻骑兵抢掠他们的粮草军需，不超过一个月，打败敌军是必然的。”张承业进去向庄宗陈述了周德威的意见，庄宗才高兴起来。周德威审问一个投降过来的人，这人回答：“王景仁下令建造浮桥已经几天了。”果然像周德威预料的一样。二十七日，撤军保卫鄗邑。
八年正月二日，周德威率骑兵进至柏乡，预先在村落中设置了埋伏，命令300个骑兵迫近汴梁军营寨。王景仁率全部人马列阵应战，周德威且战且退，汴梁军趁机追赶。到了酃邑城南，这时步兵还没有摆好队形，周德威把骑兵列阵于河边高地抵抗敌人。正午，两军各自摆好阵势，庄宗问出战的时机，周德威答道：“汴梁军气势昂盛，只能以逸待劳才能制服他们，轻易地与他们比试力量，几乎很难取胜。古时候军队行军一次不超过30里，就是怕粮饷接应不上，战士们有饥饿的脸色。现在贼军自远方前来决战，纵使携带着干粮也没有空吃，从中午到晚上后，饥饿和干渴在内部侵袭，战阵又在外部施以压力，战士的士气既然懈怠，其将领一定谋划撤兵，趁着他们疲劳困苦，用我们的生力军去压制他们，敌人纵然不会溃败，也要丧失一部分部队。以我之见，最好的出战时机在傍晚。”众将都赞同这个看法。当时，汴梁军以魏、博的都队为右军，宋、汴的部队为左军，从未时到申时，阵势渐退。周德威指挥部下大声叫道：“汴梁军逃走了！”尘土扬天，魏人收缩兵力逐渐退却。庄宗与史进瑭、安金全等人趁机冲击他们的阵地，两下夹攻，汴梁军大败，几乎被全歼，王景仁、李思安仅以身免，俘获了将校280人。
八月，刘守光自称大燕皇帝。十二月，庄宗派周德威率步骑3万人出飞狐，与德州将领王德明、定州将领程严进军讨伐。九年正月，收复涿州，刺史刘知温投降。五月七日，刘守光命令骁将单廷珪统领精兵1万出战，与周德威遭遇于龙头岗。开始，单廷琏对部下说：“今天一定要活捉周阳五。”随即来到阵前，看见周德威，单廷珪单枪匹马躬身来追周德威，等他接近时，周德威侧身避过，单廷珪稍微后退，周德威聋起马鞭把他击落下马，生擒了单廷珪，贼众大败，斩首三千级，俘获大将李山海等52人。十二月，周德威自涿州进军良乡、大城。刘守光既然损失了单廷珪，从此丧失了勇气。周德威的军队接连收复了几个郡，投降的人相继不断。十年十一月，抓获了刘守光父子，平定了幽州。十二月，周德威被授为检校侍中、幽州卢龙等军节度使。
周德威天性忠心耿耿，崇尚孝义，感怀武皇李克用的奖掖与恩遇，常常想着一旦国家有难就奋不顾身。十二年，汴梁军将领刘郡打算从洹水乘虚进犯太原，德威在幽州闻听此讯，立刻率500名骑兵径直奔向土门，听说刘郡的部队到了乐平就停止不前，周德威直接赶到南宫等候汴梁军。开始，刘郡打算占据临清以扼守镇、定二州转运饷银的道路。行进至陈宋口，周德威派将领抓获了汴梁军几十人，用刀剑插入他们的后背，然后用绳子捆绑上放他们回去。这些人回去后，对刘郡说：“周侍中已经占领宗城了！”周德威这天晚上率骑兵急速赶往临清扼守，刘郡只得退人贝州。这个时候，周德威如果不来，那么胜败就很难预料了。
十四年三月，契丹进犯新州，周德威的军队失利，退守范阳。敌人攻城近200天，援兵仍然未到，周德威安抚将士，昼夜上城督战，终于坚守住了范阳城。十五年，晋军屯驻麻口渡，即将大举进攻以平定汴州。周德威从幽州率部下赶到。十二月二十三日，部队在胡柳陂宿营。次日早晨，哨骑报告说：“汴梁军到了！”庄宗派人来问战斗准备情况，周德威回答说：“汴梁军日夜兼程而来，还没有来得及修筑营垒，而我军的营栅却已固立，坚守防备已经够用。既然深入到敌境，必须决定一个万全的计策。这里离大梁只有一天一夜的路程，敌军的家属全在城里，人之常情，谁不牵挂自己的家园和国家？用我们这些深入到敌境的部众，来对抗他们群情激愤的军队，如果不用计谋遏制敌人，恐怕难于必胜。晋王您只管按兵不动，保守营寨，我用骑兵骚扰他们，使其无法立下营寨，到了晚上，敌粮草供给不上，进不得，退不得，乘势出击，这是打败敌人的途径。”庄宗说：“我们在大河岸上整天挑战，遗憾的是没有遇上敌人，现在敲响敌人的大门却不出击这不是壮士的行为！”然后就率领亲军排队出战，周德威没办法只好从命。对他儿子说：“我不知道将死在哪里呀。’庄宗与汴梁军将领王彦章交战，彦章大败。周德威的部队在东边，汴梁军的游动部队进入晋军的辎重中，晋军士兵惊恐万状，飞跑人周德威的部队中，所以纷纷扰扰不成队形，德威的兵力少，不能解救危急，父子二人都战死。在此之前，土星触犯了上将星，星象家说，这种天象不利于大将。这天夜里收兵，周德威没回来，庄宗悲哀已极，哭着对众将说：“损失了我的良将，这是我的过错啊。”周德威身材魁伟，面目黝黑，笑起来容貌不改，每当临阵对敌，威风凛凛有一种肃杀的气度。在朝廷中兴时期，号称名将，他死后，人们都痛惜不已。同光初年，望廷追赠周德威为太师。天成年间，下诏把周德威和李嗣昭、符存审的灵牌放入庄宗庙内。晋高祖即位后，又追封周德威为燕王。
周德威的儿子周光辅，历任汾、汝州刺史。
