赵元楷性机辩，明于簿领。隋末任上郡东曹掾，以干理见称。隋炀帝闻其名，遥署历阳郡丞，进献珍奇美味给在江都的隋炀帝，升为江都郡丞。赵元楷负责供应美酒饮食，隋炀帝与萧皇后以及宠幸的美女酒杯不离口。宇文化及杀害隋炀帝后，赵元楷进入河北。宇文化及失败，赵元楷投归长安的唐朝，在滏口遇到强盗，仅以身免。他妻子清河崔氏被强盗抓住，逼其为妻。崔氏说：“我士大夫的女儿，为仆射儿媳妇，今虽破亡，自可即死，终不为贼妇。”群贼撕裂她的衣服，把她绑在床上，将陵辱她。崔氏害怕被辱，骗他们说：“今力已屈，当受处分。”群贼暂时把她放开。崔氏趁机取贼刀倚树而立：“欲杀我，任加刀锯；若觅死，可来相逼。”群贼大怒，乱箭射杀。赵元楷获得杀妻的仇人，将他肢解，来祭崔氏灵柩。

赵元楷在唐朝为司农少卿，窦静担任司农卿，赵元楷擅长搜括民财，窦静鄙视他，曾对属下的官员们大声地说道：“隋炀帝骄奢淫逸、贪渎民财，司农寺非得有你不可。皇帝自身节俭爱护民众，你又有何用呢。”赵元楷听后十分的愧疚。赵元楷与令狐德芬从驾至陕州。侯君集征打高昌时，坐马的前额被虫子咬伤，行军总管赵元楷用手指沾脓，用鼻子闻其臭味，御史上奏弹劾赵元楷谄媚，降为括州刺史。