Đỗ Duy Trung vốn là tướng nhà Trần và sau đó phục vụ cho nhà Hồ. Từ thời nhà Trần sang thời nhà Hồ, ông đều giữ chức chủ bạ huyện Ma Khê. Năm 1406, khi quân Minh sang đánh, Đỗ Duy Trung ra hàng, được phong làm Tri phủ Hoá châu.

Do những đóng góp với quân Minh trong việc bảo vệ Hoá châu, Duy Trung được thăng chức Tri phủ Tam Giang.

Khi Giản Định Đế nhà Hậu Trần khởi binh chống quân Minh và tiến ra bắc, nhiều nơi hưởng ứng. Duy Trung vẫn chống lại, giữ thành Tam Giang cố thủ, quân Hậu Trần không hạ được thành. Vì vậy sau khi nhà Hậu Trần thất bại, Duy Trung được vua Minh Thành Tổ ban tỉ thư và dải lụa khen thưởng.

Năm 1416, Duy Trung sang chầu Minh Thành Tổ ở Yên Kinh, được thăng chức Hữu tham chính ở ty Bố chính thuộc Giao Chỉ, vẫn coi việc phủ Tam Giang.

Cuối năm 1427, khi viện binh của Liễu Thăng và Mộc Thạnh bị đánh tan, Vương Thông buộc phải giảng hoà rút về, Đỗ Duy Trung mới chịu đầu hàng Lê Lợi.