武德年间,武士彟历任库部郎中、检校并钺将
军、检校右厢卫、工部尚书兼判六尚书事,在此期间,他参与创制唐朝典章制度,故晋爵为应国公
武德八年(625年),扬州有人告发镇守扬州的赵郡王李孝恭谋反,李渊把李孝恭召还至长安审讯,又令武士彟驰赴扬州,任检校扬州都督府长史
武德九年(626年),玄武门之变发生后,李世民召武士彟还朝,加以赏赐,予以礼待,不久即调任豫州都督
贞观元年(627年)十二月,利州都督李孝常借进京朝见之机,和近卫军官刘德裕、长孙安业等“互说符命,谋以宿卫兵作乱”。阴谋败露,被李世民以“谋反”罪杀死。李世民遂改派武士彟出任利州都督
贞观五年(631年)十二月,武士彟以朝集使身份进京,并请求李世民封禅,未获允许,旋调任荆州都督