小随母亲生活，由石勒的父亲抚养，故有人称石虎系石勒之弟。
石勒被拐卖到山东，石虎随母仍留在山西。
永嘉五年（311），二人才得以团聚。
之后，石虎便追随石勒征战天下，因为作战英勇，弓马娴熟，深得石勒赞赏，初拜征虏将军。
石勒称赵王，加封石虎为单于元辅，都督禁卫诸军事，加侍中、开府，进封中山公。
石勒称帝后，石虎任太尉，守尚书令，进封中山王，食邑万户。
后赵延熙元年（333），石勒死，石虎利用执掌兵权之势，尽杀石勒所用重臣，派儿子石邃捉拿石勒太子石泓，扶其为傀儡皇帝。
而他自任丞相、魏王，任用亲信担任要职，不久即将石勒的子孙残杀殆尽。
东晋咸康元年（335），遂自立为主，称大赵王，年号建武，将国都从襄国（今河北邢台西南）迁到邺（今河北临漳县西南）。
咸康三年（337），改称大赵天王，永和五年（349）改称赵皇帝。
称帝后，石虎一度采取巩固统治的措施。
加强农业生产，组织屯田、屯粮，使北方趋于崩溃的农业得到恢复。
整顿吏治，惩治腐败，实行九品选官制。
进一步推广儒家教育思想，重新设置国子学博士、助教等官职，下诏令郡国立《五经》博士；
又遣国子博士到洛阳写经，于秘书省校中经，命国子祭酒聂熊注《谷梁春秋》做为学校读本，使儒家思想成为统治的思想基础。
处理政务时，让太子石邃处理尚书上奏之类的一般事务，自己负责选派牧守、祀郊庙、决定征战、刑断等大事。
坐镇邺城，北线进攻辽西鲜卑段氏势力，南线进攻东晋的荆州扬州。
经过南征北战，后赵的疆域不断扩大。
不过，石虎强壮剽悍，生性残忍，先后用残酷的手段杀死两位妻子，在军队中遇到与他一样强健的战士，也会以打猎戏斗为由，借机将对手杀死，以解心头之快。
在战斗中，对俘获的俘虏，不分好坏，不分男女，一律坑杀，很少有俘虏生还。
在称帝后，石虎还在邺城大兴土木，营建宫殿，百姓的劳役、兵役负担超过任何一代。
征发服役的百姓，动辄遭到杀身之祸，史籍称当时道路上“死者相望”。
后宫滥增女官二十四等，东宫设女官十二等，封公侯诸国70有余，均设女官九等。
民间20岁以下，