贞佑三年(1215年)，金宣宗令衍圣公孔元措随朝任职，孔元用奉命以孔元措族弟身份代管曲阜祭祀之事。

兴定四年(1220年)，蒙古兵攻占山东，孔元用承制封拜曲阜县尹、权袭封衍圣公。

宋宁宗嘉定十七年(1224年)，宋兵收复山东一带，遥授孔元用为通直郎，知仙源县事。不久，又改为济州通判，兼京东西路安抚司，主管机宜文字。

宋理宗宝庆元年(1225年)，曲阜重又被蒙古军攻陷。次年(1226年)，孔元用随蒙古军西征，同时蒙古政权去其“衍圣公”爵位，改为留守曲阜的其子孔之全担任“衍圣公”奉林庙祀事。宝庆三年(1227年)，孔元用殁于城下。