柳元景字孝仁，河东解县人。他的高祖叫柳纯，位至平阳太守，没有上任。曾祖叫柳卓，从本郡迁居襄阳，官到汝南太守。祖父柳恬，是西河太守。父亲柳凭，是冯翊太守。
柳元景少年时期就熟悉弓马，多次跟随父亲讨伐蛮人，以勇敢著称。他少言寡语，有器识，荆州刺史谢晦听到他的名气，曾经邀请他，还没有来得及去而谢晦失败。雍州刺史刘道产深爱他的能力，正赶上荆州刺史江夏王刘义恭又召用他，刘道产对他说：“很久就打算让您屈尊来这里任职，现在贵王相召，难以相留，违背心意会显得无知。”服丧期满，逐步升迁为刘义恭司徒太尉城局参军。文帝见到后又十分欣赏。
在此以前，刘道产在雍州有良好的政治教化，远方的蛮人都出来归顺，缘沔河两岸住下组成村落，户口繁盛。等刘道产死后，群蛮大肆进行抢掠。孝武帝西镇襄阳，刘义恭推荐柳元景，于是便任命他为武威将军、随郡太守。等到任以后，他广设策略，斩杀和俘虏了数百人，郡内治安肃然。
随王刘诞镇守襄阳，柳元景调为后军中兵参军。后来朝廷大举北侵，让诸藩镇各出军队，元嘉二十七年(450)八月，刘诞派遣尹显祖兵出赀谷，鲁方平、薛安都、庞法起进入卢氏，田义仁兵出鲁阳，加任柳元景为建威将军，担任各军总的统率。
后军外兵参军庞季明，是三秦显贵的豪门世族，请求进入长安，招抚关、陕一带，于是从赀谷进入卢氏。卢氏人赵难接纳了他。柳元景率领军队继续前进，因为前锋深入，孤军没有后继部队，所以柳元景派人驰马传令，让尹显祖进入卢氏，以作为各路军队的声援。柳元景因为军粮不足，难以长久相持，于是便束马悬车，把军队引上了百丈崖，路出温谷而进入卢氏。庞法起等军队前进驻扎在方伯堆，离弘农城五里路。柳元景引军度过熊耳山，薛安都驻军在弘农。庞法起前进占据潼关，庞季明率领鲁方平、赵难诸军开向陕州。十一月，柳元景率领众军到达弘农，扎营在开方口。仍然以柳元景为弘农太守。
起初，薛安都留住在弘农而诸军已经进到陕州。柳元景到了以后，对薛安都说：“您不要坐守空城，而让庞公孤军深入，应该抓紧进军。”众军都来到陕州城下，排列开军营而对他们进行逼迫，并且一齐大造攻城器具。
魏朝的城镇临着河，十分牢固，他们恃险自守。庞季明、薛安都、鲁方平、尹显祖、赵难诸军频频进攻而没有攻下，薛安都、鲁方平各自在城东南列阵，以等待他们。魏兵大量出阵，先用轻骑挑战，薛安都怒目横矛，单骑冲上阵地，向四外奋勇突击，左右的人都纷纷后退，杀伤的人不可胜数，于是众军一齐呐喊前进。魏朝放出了很多突骑兵，众军都很忧虑。薛安都十分恼怒，于是便脱去头盔，解下所带的铠甲，只穿一件绛色的两当衫，马也去掉了鞍具，驰入了贼阵。猛烈咆哮，所向无前，挡着刀锋的无不应刃而倒。就这样连续进行了好几次。每次进入，众军无不披靡。
在魏军即将到来的时候，鲁方平派遣驿马报告了柳元景。当时各军粮食已经用尽，各自只剩下了几天的粮食。柳元景正在督促义租并且收缴驴马以准备运粮，他派军副柳元怙挑选了步骑兵二千人赶去应付陕州的紧急情况。他们卷起盔甲兼程前进，一夜功夫就赶到了。第二天早晨，魏军又出来，在城外列阵。鲁方平的各军都排成一列，薛安都率领着骑兵，鲁方平率领着步卒，在左右形成犄角，其余的各义军正在城西南列阵。鲁方平对薛安都说：“现在强敌在前，坚城在后，是我们拼死的日子。您如果不进，我就要斩您，我如果不攻，您就要斩我！”薛安都说：“您说的对。”于是交战。薛安都无比愤怒，横矛直前，杀伤的人很多。流血都凝聚在肘后。矛折断了，换了一根又重新杀入，军副谭金率领着骑兵随后奔杀。从清晨一直战到黄昏，魏军大败，反绑双手而押送到军门前面的有两千多人。诸将想把他们全部杀掉，柳元景认为不可，于是便全都释放让他们返回。都高呼万岁而去。
当时北侵的各军王玄谟等人败退，魏军深入。文帝认为柳元景不应该单独进军，暂且让他回军。诸军便从湖关度过白杨岭出往长洲，薛安都断后，宗越做他的副手。庞法起从潼关向商城，与柳元景会师，庞季明也从胡谷南归，都是有功入京。刘诞登城远望，以鞍下的马送给了柳元景。
当时鲁爽正在开向虎牢，又让柳元景率薛安都等人北出，鲁爽才回来。柳元景再次出兵北侵，在境外树立了很高的威信。
孝武帝入京讨伐元凶刘劭，以柳元景为咨议参军，配了一万人作为前锋，宗悫、薛安都等十三军都隶属在他的统率之下。当时义军的船只小而简陋，担心水战打不过贼军。到了芜湖，柳元景大喜，倍道兼程到了新亭，依山建起营垒栅栏，东西都占据着险要地势。他给军中下令说：“鼓声太频繁容易气衰，叫喊太多力气易尽，只需要各自衔枚猛战，完全听我营中的鼓声。”柳元景观察贼军衰竭，才下令打开营垒呐喊着冲向敌人，贼军大败。刘劭又亲自率领其余的兵众前来进攻军垒，又把他们杀得大败，元凶劭仅只自己一人逃免。皇上到新亭即位，以柳元景为侍中，兼左卫将军，不久转为宁蛮校尉、雍州刺史，监雍梁南北秦四州、荆州的竟陵随二郡诸军事。起初皇上在巴口，问柳元景事平以后有什么要求。回答说：“希望回到家乡。”所以才有这一任命。
起初，臧质起义，以为南谯王刘义宣软弱容易控制，打算推举他，暗中报告了柳元景，让他率领手下的军队西还。柳元景就把臧质的信交给了孝武帝。告诉他的送信人说：“臧冠军一定是不知道殿下现在的义举，正应该讨伐叛逆，不容许西还。”臧质因此十分恨他。到了柳元景做了雍州刺史，臧质担心他会成为荆州、江州的后患，称说皇上的爪牙不适合远出。皇上违背了他的话，更以柳元景为领军将军，加散骑常侍，封为曲江县公。
孝建元年(454)正月，鲁爽反叛，派遣左卫将军王玄谟去讨伐他。加任柳元景为抚军将军，假节杖，设佐官，继王玄谟之后。后来让他兼任南蛮校尉、雍州刺史，加任都督。
臧质、刘义宣一齐反叛，王玄谟在南面占据梁山，垣护之、薛安都占据历阳，柳元景出兵屯驻采石。王玄谟请求增兵，皇上让柳元景进驻姑孰。柳元景把精兵全部派出去帮助王玄谟，而以病弱兵士守营。所派出的兵士打出了很多旗子，从梁山望去好像是数万人，都说是京城的兵全部开来了，于是战胜。柳元景与沈庆之都以本号加封开府仪同三司，改封柳元景为晋安郡公。他坚持推辞开府。又担任领军、太子詹事，加任侍中。
大明三年(459)，他担任尚书令，太子詹事、侍中、中正职务依旧。因为封地在岭南，改封为巴东郡公。又命令他为左光禄大夫、开府仪同三司，侍中、尚书令、中正依旧不变。他又辞让开府。于是与沈庆之都依照晋朝的密陵侯郑袤不接受司空的旧例。
大明六年(462)，晋升为司空，侍中、令、中正职务依旧。又坚持辞让。于是授给他侍中、骠骑大将军、南兖州刺史，留在京城负责守卫。孝武帝逝世，他与太宰江夏王刘义恭、尚书仆射颜师伯一齐接受遗诏辅助幼主，调为尚书令，兼任丹阳尹，侍中、将军依旧不变。加封开府仪同三司，配给仪仗二十人。他坚持推辞仪仗。
柳元景少年时期家中贫苦，曾经出京到了大雷，天黑了非常寒冷，很为羁旅而感慨。岸边有一个老父自称善于相面，对柳元景说：“您将大大富贵，位至三公。”柳元景以为是开玩笑，说：“人生能避免饥寒就是很幸运的了，哪里敢盼望富贵！”老父说：“以后您会想起我来的。”等富贵后再去找他，却不知他在哪里了。
柳元景由将帅起家，等他执掌了朝政，管理政务虽然不是他的所长，却有弘雅的美名。当时在朝的要人大多经营产业，只有柳元景独自无所经营。江南岸有几十亩菜园，守园人卖菜得了三万钱，送还给家里。柳元景生气地说：“我开这个园子种菜，目的是供家中吃的，却又卖了取钱，是要夺百姓们的利吗？”结果把钱送给了守园人。
孝武帝严厉暴虐无常，柳元景虽然受到了宠幸的待遇，却总是担心遭到祸患。太宰江夏王刘义恭以及各位大臣无不小心翼翼，不敢互相来往。孝武帝逝世，刘义恭、柳元景等互相说：“今天才算免除了横死。”刘义恭与刘义阳等诸王，柳元景与颜师伯等常常互相邀请奏乐酣饮，夜以继日。废帝少年而有凶德，内心不能平衡，杀掉戴法兴以后，悖谬之情暴露，刘义恭、柳元景担忧恐惧，便与颜师伯等谋划废除皇帝，立刘义恭，犹疑未决。事情被发觉，废帝亲自率领宿卫兵出阵讨伐，他以诏令的名义召见柳元景。左右的人跑来报信，说兵刃戒备情况反常。柳元景知道灾祸到了，整顿朝服乘上车子，应召出门。遇上弟弟车骑司马柳叔仁穿着军服，左右壮士几十人，打算拒绝服从命令。柳元景苦苦禁止。等出了街巷，军士大批开来，柳元景下车受死，表情十分安静。
他的长子柳庆宗很有才干，而性情不同寻常，孝武帝让柳元景把他送还襄阳，在途中赐他自杀。次子嗣宗、绍宗、茂宗、孝宗、文宗、仲宗、成宗、秀宗到现在都遇祸。柳元景有六个弟弟：僧景、僧珍、叔宗、叔政、叔珍、叔仁。僧珍、叔仁和子侄在京城和襄阳死掉的有几十人。柳元景的少子柳承宗、柳嗣宗的儿子柳..都在怀孕中，从而获得保全。明帝即位，赠柳元景为太尉，配给仪仗三十人，羽葆、乐队一部，谥号为忠烈公。