天保元年（550年），高孝珩的二叔
高洋受禅登基，建立
北齐政权，是为
文宣帝。文宣帝登基后，封高孝珩为广宁王。此后高孝珩历任司州牧、
尚书令、
司空、
司徒、
录尚书事、大将军、
大司马等职务。
北齐后主
高纬在晋州被北周打败，逃奔到邺城，下诏命王公大臣在含光殿商议对策。高孝珩认为大敌既已深入，事情随时都会变化，应该派
任城王高湝率领幽州道的兵马进入土门，声言进攻并州。命令
独孤永业率领洛州道的兵马西入潼关，扬言要攻取长安。自己请求带领
京畿一带的兵马进向滏口，擂着战鼓与敌人作战。敌兵听到南北都有我们的兵马，自然就会溃散。他又请求朝廷拿出宫女和各种宝物，奖赏将士。但是后主高纬不采纳他的意见。
幼主
高恒即皇帝位后，命高孝珩为太宰。高孝珩与呼延族、
莫多娄敬显、
尉相愿共同谋划，定于正月五日由他在千秋门斩杀
高阿那肱；
尉相愿在宫内带领禁兵响应；呼延族与
莫多娄敬显从游豫园带兵出来。不久，
高阿那肱从别的地方走便道进入皇宫，使得他们的计划无法实现。
高孝珩要求率兵抗击周军，对
高阿那肱、
韩长鸾、陈德信等人说：“朝廷不派遣我领兵抗击敌人，难道是怕我反叛吗？我打败
宇文邕的军队，到长安时，造反与国家有什么关系？今天的情况这样危急，还如此猜忌？”
高阿那肱、
韩长鸾害怕他有变故，将他调出京城任沧州刺史。
高孝珩派五千人在信都与任城王
高湝会合，共同作匡扶国家的打算。北周齐王
宇文宪前来进攻，北齐军队力量太弱，不能抵抗敌兵。高孝珩发怒说：“因为
高阿那肱这个小人，我的愿望无法实现呀！”北齐的叛臣乞扶令和用长矛将高孝珩刺下马来，高孝珩的仆人白泽用身体护住了他，但他仍伤了好多处，后被周军俘虏。
北周齐王
宇文宪问高孝珩北齐灭亡的原因。高孝珩陈说国家的危难，声泪俱下，悲痛得前俯后仰。
宇文宪的面色为之改变，亲自擦洗伤口，搽上药物，礼遇优厚。高孝珩独自叹息说：“李穆叔曾预言北齐的命运只有二十八年，今天果然应验了！除神武帝
高欢以外，我所有的父辈和兄弟一辈，没有一个人的寿命超过四十岁的，这真是天命啊。继位的幼主高恒年纪太小，没有独立的见解，宰相也不是柱石一样坚强有力的人物。我恨不能掌握兵权，指授胸中的谋略，以施展自己的智慧”。到达长安，高孝珩按照惯例被授予开府、县侯。
后来，北周武帝
宇文邕在云阳宴请北齐的君臣，自己弹奏胡琵琶，命高孝珩吹笛。高孝珩拒绝说：“亡国之音，不值得听啊！”周武帝坚持让他吹笛，他举起笛子才到口边，就泪流满面，呜咽哭泣，周武帝便不再让他吹奏。这年十月，高孝珩得了重病，请求北周朝廷将他归葬山东，北周朝廷同意了。不久后，高孝珩去世，归葬于邺城。
史载高孝珩擅长写文，但因为种种原因，作品并没有多少留存下来。现存高孝珩的唯一作品为《
御周师议》：“今大寇既深，事籍机便。请使
任城王便领幽州道兵自土门入，声趣并州；
独孤永业便领洛州道兵自潼关入，声趣
长安；臣请领京畿兵出滏口，鼓行逆战。贼军远来，日增疲老，闻南北有兵，自然应退。”
这篇文章写，在北周与北齐交战的576年12月，为抗击周军的对策文，文章思路清晰，有条不紊地把自己对战局的看法和抗敌之策尽数写出。高孝珩的战略，大致同于唐代中期
安史之乱中，安史叛军进攻长安的路线，未尝不是起死回生之路。虽然建议没有被后主
高纬采用，但从这篇文章显示不俗的军事指挥能力。
高孝珩喜欢评价人物，学习涉猎经史典籍，喜欢写文章，精通各种技艺。尤其绘画才能突出，他曾经在厅堂的墙壁上画了一只苍鹰，看到的人都以为是真的。又画有一幅《朝士图》，也是当时的精妙绝伦之作。
由于杰出的绘画才能，高孝珩还和北齐的其他九位画家——
萧放、
杨子华、
田僧亮、
刘杀鬼、
曹仲达、
殷英童、
高尚士、徐德祖、曹仲璞，一同被唐代的
张彦远收录到其作品《
历代名画记》中：高孝珩，世宗第二子，封广宁郡王、尚书令、大司徒、司州牧。博渉多才艺。尝于厅事壁上画苍鹰。目睹者疑其真。鸠雀不敢近。又画朝士图。当时绝妙。为周师所虏。授开府、县侯。孝珩亦善音律。周武宴齐君臣自弹琵琶。命孝珩吹笛。（见《
北齐书》）
高孝珩擅长音律和绘画的同时，还喜欢养波斯狗。这似乎是当时北齐上层中的一个风尚。同样见诸史册的喜爱波斯狗的还有其堂弟南阳王
高绰。高孝珩曾经养过一条波斯狗，外人不能轻易接近。高孝珩每次射箭，都会让这条波斯狗为自己取箭。这条波斯狗除了有捡取箭的本领，还能听懂高孝珩的话。高孝珩每次召见左右，它都会咬着下属的衣服把他带到高孝珩那里。
兰陵王
高长恭死后，兰陵王妃郑氏将自己的一串颈珠施给佛寺，高孝珩派人将其赎回。