吳元扆娶宋太宗女蔡國公主為妻，授左衛將軍、駙馬都尉。歷任山南東道節度使、兩知河南府、知定州、知徐州、知河陽、鄯州觀察使、武勝軍節度使。他性慎謹慎謙讓，在地方任官有憂民心，所得祿賜，多給親族孤貧。繼承父親之志，藏書至萬卷。通內典，精筆札。宋真宗咸平三年（1000年）王超、王繼忠率兵過唐河，與遼兵作戰。遼兵追至唐河橋時，只見吳元扆陳兵橋頭，兵多勢盛。于是遼不敢再攻，引兵退走。吳元扆卒，贈中書令，謚忠惠。