姬林是周平王的孫子，太子姬泄父之子。公元前720年(周平王五十一年)，周平王去世，因太子泄父早死，身為泄父之子的姬林被擁立繼位，是為周桓王。[1]

姬林在位期間，因鄭伯扶立他有功，將位于黃河北岸、泌水之南的溫(今河南省溫縣西南)賜給鄭國，周王朝的疆域又縮小了。

以前，諸侯去世，其兒子于繼位和治喪完畢后，必須趕往都城去接受周天子的冊封，以求得合法地位。公元前712年，魯桓公謀殺了兄隱公，自立為國君，不向桓王請求冊封。[2] 從此，諸侯由天子冊封的制度被破壞了。公元前706年，楚國以武力逼迫隨國國君，要他向桓王提出提高楚國等級的要求。桓王不允，楚國國君熊通在大罵了姬林一通以后，自行提高等級稱為楚武王。姬林接到報告，又氣又羞，但也奈何他不得。

姬林繼位后，鄭莊公在朝廷繼續以卿士身份專權。姬林不甘心受他的控制，就攆走了鄭莊公。鄭莊公回國后，便制造事端，擾亂周境的安寧，雙方關系越來越緊張。不久，鄭莊公又假借天子之命，出兵攻伐宋國。姬林大怒，干脆免去了他卿士的頭銜。鄭莊公也不示弱，一連五年不去洛邑朝見，表示不把姬林放在眼里。姬林實在忍耐不住，不顧臣下勸阻，親自統領軍隊去討伐鄭莊公。鄭莊公也點起兵馬迎戰。

兩軍在長葛(今河南省長葛市東北)相遇，姬林求勝心切，派人叫罵挑戰。鄭莊公卻擺好陣勢，按兵不動。周軍叫罵到下午，還不見鄭軍出戰，都面露倦意，松懈起來。鄭莊公乘機揮動大旗，擂鼓沖鋒。周軍猝不及防，被殺得大敗。姬林只好退兵，自己斷后。鄭國將軍祝聃遠遠望見，奮臂一箭，射中姬林左肩，虧得鎧甲堅厚，傷勢還不嚴重。鄭莊公見已經教訓了姬林，怕部下殺得性起，要了姬林的性命，使自己在輿淪上吃虧，忙鳴金收兵，任姬林逃走。[3]

事后，鄭莊公又派臣下祭足去向姬林賠罪，說本來只準備自衛，沒想到部下違反紀律，冒犯了天子，并去每個營慰問軍士。姬林哭笑不得，只好借此下臺階，垂頭喪氣地宣布免鄭莊公之罪，從此再不問鄭國事。長葛之戰使姬林威風掃地，打掉了周天子“受命于天、輔有四方”的牌子。從此，諸侯越來越不將周天子放在眼里。

公元前697年(周桓王二十三年)三月，姬林病重，召周公黑肩入臥室托付說：“依照祖宗制度，我立了嫡長子姬佗為太子。但是，我所鐘愛的卻是次子姬克。今天，我將姬克托付給你，日后如果姬佗壽終，就兄終弟及，讓姬克繼位。你要盡力辦好這件大事。”不久，姬林病死于洛邑。[4]

姬林死后的謚號為桓王。