曹翰，大名人。年轻时任郡小吏，喜欢盛气凌人，不被乡里人赞誉。乾..初年(948)，周太祖镇守邺地，与他谈话认为他是个奇才，让他隶属世宗军中。世宗镇守澶渊，署任他为牙校，入京任开封府尹时，留曹翰在澶渊节度府。遇太祖卧病不起，曹翰不等到召见，就回京来见世宗，秘密地对他说：“皇上有病，你作为储君，不在宫中侍奉皇上的医药而在外廷处理政事，失去天下人的希望。”世宗醒悟，立即入宫侍奉太祖，把府事托付给曹翰处理。
世宗即帝位后，补任他为供奉官，跟从世宗征伐高平，参与谋划军务。不久升任枢密承旨，负责堵塞黄河决口。世宗攻打南唐，留有一千多副铠甲在正阳，不久俘得降卒八百人，编送回京师。当时曹翰正好从京师来朝见，经过正阳十几里处遇到他们，考虑到降卒会抢劫兵器叛乱，就假称诏令杀掉他们。见到世宗时，曹翰把事情详细汇报，世宗不高兴。曹翰说：“敌人因受困才归降我军，并不是心服，我军所得兵器都在正阳，如果被他们劫走，这样又生出一个淮南来。”因此世宗没有责怪他。跟从世宗征伐瓦桥关，班师时留他任知雄州。世宗病重，谕令宰相范质等人任命王著为宰相，任命曹翰为宣徽使。范质因为王著嗜酒，曹翰狡诈而专断，一并扣住不发任命令。改任曹翰为德州刺史。
宋朝初年，跟从太祖征伐泽、潞二地，回朝后改任济州刺史。乾德二年(964)，太祖亲自征伐西蜀，曹翰改任均州刺史，涧谷深险，曹翰下令开凿山石通道，部队不久得以经过；诏令曹翰兼任西南诸州转运使，从石门直接到归州，粮草运转不绝，由夔、万前进与王全斌会师，成都得以攻克。当时全师雄拥聚十万兵马占据郫县叛乱，打算窥伺成都，曹翰率兵与刘光毅、曹彬等会师讨平他们。不久，军校吕翰杀死武怀节，占据嘉州叛乱，曹翰及诸将攻夺嘉州。侦知敌兵大约三鼓时回来攻城，曹翰诫令知更慢些报更，到天明时还是二鼓，敌军不集而溃，趁机打败敌军，剑南于是被平定。部队回师后，升任曹翰为蔡州团练使。
开宝二年(969)，跟从太祖征伐太原，又任行营都壕砦使。班师时，遇到黄河在澶州决口，诏令曹翰管理堵塞工役，曹翰拿出银器来赞助工役费用，把自己所乘的白马沉到黄河来祭祀。黄河又在阳武决口，曹翰再次督办堵塞，都有成绩。朝廷准备征伐南唐，命令曹翰率兵先到荆南，改任行营先锋使，接着攻克池州。金陵被平定后，江州军校胡德、牙将宋德明据城抵抗。曹翰率兵攻城，攻了五个月才攻陷，进城后屠城，杀敌兵八百人。所抢掠的金帛上亿元，假称打算把庐山东林寺铁罗汉像五百头送到京城，趁机调动巨舰数百艘，装载抢掠到的东西回朝。因功升任桂州观察使、判颍州。
太平兴国四年(979)，跟从太宗征伐太原，任攻城南面都部署。曹翰与崔彦进、李汉琼、刘遇三位节度分部攻城，曹翰攻东北，而刘遇攻西北，与刘继元对敌，城墙尤其坚固，刘遇想与曹翰换地方，曹翰说：“观察使班次居下，应当在东北。”刘遇坚决要与他调换，几天不能决定下来。太宗怕诸将不和，派人对曹翰说“：你智勇无双，西北面非你不能进攻。”曹翰于是奉诏，筑起一座土山鸟瞰城中，几天筑成，刘继元非常害怕。军中缺水，城西十多里山谷中有座娘子庙，曹翰前往祭祀，挖渠得水，人马得到供水。又跟从太宗征讨幽州，率领所部兵马进攻城东南角，士兵们挖地时挖到一只蟹献给他。曹翰对诸将说“：蟹本是水中物却住在陆地上，是失所。而且蟹多脚，敌人的援兵将到，此城不可进拔的征兆，况且蟹者解也，难道要班师吗？”后来果然应验。
太平兴国五年，跟从太宗到大名，被任命为威塞军节度，仍判颍州，又任命为幽州行营都部署。诏令他监督开凿南河，从雄州到莫州，以便疏通漕运，打算筑大堤来保固河运。曹翰调遣徒役几万人，在汉境内砍伐巨木，派出五个骑兵，给他们五色旗各一为侦察兵，前面如果遇到丘陵、水泽、寇贼、烟火，就举起旗子作为回应，又在边境建立烽火台，敌人疑惑不敢接近边塞，得到几万根巨木来用，事情办完后回到节度府。
曹翰在地方任官时间长，横征暴敛，政事因此废弛。太宗因为他有功于国家，每次都宽容了他。遇到汝阴令孙崇望到朝廷，告曹翰私卖兵器，所作所为大多违法。诏令派遣御史滕中正乘驿马前去审问，案结后，应当杀头，太宗宽宥他的罪过，只削去他的官爵，把他流放禁锢在登州。雍熙二年(985)，起用任命为右千牛卫大将军、分司两京。雍熙四年，召他入朝任左千牛卫大将军，赐给他钱五百万，白金五千两。淳化三年(992)，去世，终年六十九岁，追赠太尉，太宗命令提升他的四个儿子守谦、守能、守节、守贵的官职，他的另六个儿子守让、守贽、守澄、守思、守英、守吉都补任殿直官。
曹翰为人阴险狡诈又多智谋，喜欢夸诞、贪污货财，饮酒几斗能不醉。每次在皇帝前奏事，虽然事有数十条，都默记不错。曾经写过《退将诗》说“：曾因国难披金甲，耻为家贫卖宝刀。”曹翰值班禁卫时，谈到此话。皇帝可怜他的用意，所以后来赐钱给他。咸平元年(998)，赐谥号为“武毅”。