作为安芸国人毛利元就的次子，出生于吉田郡山城。母亲是吉川国经之女妙玖，同母兄长为毛利隆元，弟弟为小早川隆景。当时毛利家还只是安芸的一个领主，夹在西边的大内氏和东边的尼子氏两大势力之间谋求生存。
出云的尼子晴久率大军攻打郡山城。据传尚未元服的少年元春不顾父亲反对出战，漂亮地完成了初阵。毛利家在大内氏援军的帮助下击退尼子军，并以此战为契机提高了在安芸的地位。
由兄长隆元加冠举行元服礼，获赐毛利家通字「元」，名为毛利少辅次郎元春。这时，母亲娘家吉川氏的当主兴经已脱离大内氏，父亲元就正为如何对待吉川家而费心。
吉川家家臣分成两派相争，在父亲元就的运作下，确定由元春做吉川兴经的养子继承家业。同年，他娶了以勇猛闻名的熊谷信直之女为妻。传说妻子相貌被认为不佳，但元春本人却主动希望娶她。
元春进入吉川氏的大本营日山城，正式成为吉川家当主。这一年，被迫隐居的兴经及其家人被奉元就之命的人夺去了性命。就这样，吉川家与弟弟隆景继承的小早川家共同支撑毛利家的「毛利两川」体制形成了。
他与父亲元就等人在安芸严岛迎击推翻主君大内义隆的陶晴贤大军。元春率吉川军与小早川军协同作战，以奇袭击破陶军。凭借严岛之战的胜利，毛利家一跃成为中国地方的大势力。
毛利家进攻周防、长门期间，他被派往石见守护后方。他抵御了为夺取石见银山而来犯的尼子晴久军，虽然也有过一次失利，但他驰援山吹城，击退了尼子军。元春从此负责山阴方面的防守。
在与尼子氏作战的军营中，他开始亲手抄写描写南北朝战乱的军记物语《太平记》全四十卷，用两年时间完成。这部抄本被称为「吉川本」流传至今，因保存了古老的形态而被指定为日本重要文化财。
他在月山富田城之战中作为主力作战，终于迫使城主尼子义久投降。自祖父那一代起威胁毛利家的尼子氏，就此失去了作为大名的力量。元春受命负责出云、伯耆等山阴各国的政务和军务，成为毛利家在山阴的司令官。
山中幸盛等人为复兴尼子家在山阴起兵，元春忙于镇压。同年，寄身九州大友宗麟处的大内辉弘攻入周防，元春趁大友援军尚未集结之际迅速出击，将辉弘逼上了绝路。
父亲元就去世，早逝的兄长隆元之子、侄子毛利辉元成为当主。元春与弟弟隆景一起担负起辅佐年轻辉元的重任。辉元也深深敬重两位叔父，双方交换誓书以巩固团结。
奉织田信长之命的羽柴秀吉攻入中国地方，尼子胜久和山中幸盛作为织田一方进入上月城。元春等人包围并攻下此城，胜久自尽，多年的宿敌幸盛也走到了生命尽头。尼子复兴的行动就此结束。
他出兵救援遭秀吉水攻的备中高松城，但双方一直对峙。本能寺之变后，毛利家与秀吉议和。此后他把家督让给长子元长隐居，据说是不愿侍奉秀吉，但隐居的时间众说纷纭。
秀吉出兵九州时，已隐居的他应邀出征，攻下了丰前小仓城。但他在阵中身患重病，在小仓城走完了一生。秀吉送来郑重的吊唁书信，称赞他在寒冷时节死于阵中是忠节之举。
明智光秀龙造寺隆信上杉谦信大友宗麟路易斯·弗洛伊斯小早川隆景朝仓义景岛津义久
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