生于武藏，是担任德川家代官的大河内久纲之子。父亲是侍奉家康的官吏，身份并不高。据传信纲自幼聪慧，很早就考虑自己的前途。
他成为叔父松平正纲的养子，改姓松平。据传是年幼的信纲希望获得与将军家相近的松平之名而主动请求的。正纲是家康的近臣，信纲由此开辟了侍奉将军家的道路。
他成为这一年出生的德川秀忠之子竹千代（即后来的家光）的小姓，年仅8岁便出仕。此后信纲在身边守护家光成长，深得主君信任，终生侍奉。
家光就任第三代将军后，信纲作为近臣受到重用。在自幼侍奉的主君信任下，他屡获加封，晋升为大名。他以办事迅速、判断准确而闻名。
被任命为老中，成为武藏忍藩藩主。身处幕府政治中心的信纲才智过人，因官名伊豆守而被称为“智慧伊豆”。他深度参与了家光时代幕府体制的构建。
九州岛原、天草发生大规模一揆，首任总大将板仓重昌战死后，信纲接任总大将。他以大军包围原城，采取等待城中粮尽的战术攻陷此城，叛乱就此平息。
凭平定岛原之乱之功成为武藏川越藩主。他整备城下町、开发新田、开通新河岸川的航运，奠定了川越发展的基础。这一年幕府禁止葡萄牙船来航，锁国体制得以确立。
家光去世，九岁的家纲成为第四代将军。不久发生了由井正雪等人企图推翻幕府的庆安之变，但计划事先泄露，信纲等迅速应对。以此为契机，幕府采取了减少浪人的政策。
为解决江户缺水问题，从多摩川向江户引水的玉川上水工程开工，信纲作为总奉行指挥。工程次年完成，饮用水送达江户城区。他还在自己领地武藏野开凿野火止用水，推进新田开发。
焚毁江户大半的明历大火发生，江户城天守也付之一炬。信纲指挥救援和城市重建，拓宽道路、设立防火空地，推进不易燃烧的城市建设。天守此后未再重建。
历经家光、家纲两代支撑幕府的信纲因病去世。从平定岛原之乱到江户的城市建设，他参与了巩固幕府基础的诸多工作，其才智长久流传后世。
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