中平五年（公元188年）三月，时任并州刺史的张懿被来犯的休屠胡人所杀，丁原奉命接任并州刺史，负责镇守并州（山西太原、内蒙古河套一带）。不久丁原任骑都尉，在河内郡屯兵（河南省武陟县西南）。并州五原郡九原县（内蒙古自治区包头市九原区）人吕布，以武力闻名乡里。丁原听说之后，任命吕布担任自己的主簿，对其十分亲厚。
并州雁门马邑（山西朔州）人张辽、并州云中郡（山西原平）人张杨亦因勇武过人，被丁原征召为官，丁原任命张辽为从事，张杨为武猛从事，与吕布等人一并协助自己处理军务。深受汉灵帝宠信的宦官蹇硕担任西园校尉后，征召天下勇士以增强禁军实力，丁原派部将张杨率军前往京城任职。
中平六年（公元189年），大将军何进欲铲除宦官势力，密诏丁原、董卓等人率军入京。为师出有名，何进命时任武猛都尉的丁原派遣千余名士兵，伪装成贼人在河内郡聚众作乱。他们自称“黑山伯”，火烧孟津。根据史学家范晔在《后汉书》的记载，何进为迫使董太后同意诛杀宦官赵忠等人，指使丁原及其部下先后在平阴、河津纵火行凶，烧毁河津幕府及多间民宅。
何进铲除宦官的计划被赵忠等人得知，宦官们假借何太后将大将军何进骗入宫中，设计将其杀死。何进死后京城大乱。张让等宦官劫持少帝，大将军何进旧部袁绍等人与宦官集团展开激战。此后，董卓率重兵入京，稳定京城形势。叛乱平息后，少帝刘辩登基，改元昭宁，任命丁原担任执金吾。
昭宁元年（189年），掌握重兵的董卓认为汉少帝刘辩昏庸无能，欲废刘辩改立其弟陈留王，对此丁原表示强烈反对。董卓大怒，暗中策反丁原部将吕布。吕布趁丁原不备之际，将其一举诛杀，将首级献给董卓。丁原死后，其兵马部众大部被董卓吞并。
《
英雄记》：为人粗略，有武勇，善骑射。为南县吏，受使不辞难，有警急，追寇虏，辄在其前。裁知书，少有吏用。
汉并州刺史、吕布义父。董卓入京都，于少帝
昭宁元年八月癸酉三十日（189年9月27日）与众人宴会时称欲废少帝，原怒之，愤而离席。次日（189年9月28日），原引军城外搦战，大胜之。后卓遣虎贲中郎将李肃说原义子吕布杀原，吕布于是夜二更割丁原首级献卓，同日少帝被废。