留梦炎为人奸诈,见风使舵。中状元后,历官宗正少卿,秘阁修撰,福建提举,吏部右侍郎,累官宣奉大夫,端明殿学士。德祐元年(1275),任同知枢密院兼参知政事,并拜为右丞相兼枢密使,总督诸路军马。虽受命于危难之时,但临事退缩,称病于家不出,直至太后亲临其家,才始出任左丞相。不久,即于端宗景炎元年(1276)降元。对此,文天祥作《为或人赋》诗云:“悠悠成败百年中,笑看柯山局未终,金马胜游成旧雨,铜驼遗恨付西风。黑头尔自夸江总,冷齿人能说褚公。龙首黄扉真一梦,梦回何面见江东。”
文天祥兵败被俘后,元世祖忽必烈十分敬重文天祥的才学与为人,待为上宾,多次派人劝降不成后,遂用酷刑,但文天祥仍坚贞不屈。一些降元宋臣请求元帝释放文天祥为道士,元帝亦有此心,留梦炎却阻止道:“天祥出,复为号召江南义士抗元,吾辈将置于何地?”从而坚定了元帝杀害文天祥的想法。
留梦炎后在元朝为礼部尚书,迁为翰林承旨,官至丞相。元成宗元贞元年(1295),留梦炎致仕,不久,病死家中。浙江人曾说:“两浙有留梦炎,两浙之羞也。”直至明代,凡留姓子孙参加科举考试,均需先声明非留梦炎后代,才有考试资格。