赵炳字彦明,惠州滦阳人。父赵弘,有勇有谋,元初为征行兵马都元帅,官阶至奉国上将军。炳自幼失父母,由堂兄抚育。十二岁那年,因饥荒往平州去投亲靠友,途中遇盗,兄将被杀,炳哭着请求代兄死。盗很惊异,也很感动,把他们都放走了。刚二十岁,因为是勋臣之子,侍奉世祖于王府,勤谨不懈,蒙世祖钟爱。世祖至桓州、抚州间,以炳为抚州长官。炳就任后,进行整顿,城邑为之一新。宪宗九年(1259),蒙古大军伐宋。不久北方有警,官府征兵及搜括民间财物,使燕、蓟骚动。蒙古军北还,炳在中途迎接圣驾,把北方所发生的事一一向世祖报告,并受命去追查所征兵卒,将搜括的民财都归原主,世祖嘉奖其忠诚。

中统元年(1260),命炳去兼管北京(大宁路)宣抚司事。北京控制辽东,该地区民族复杂,号称难治之地。当时,参知政事杨果为宣抚使,闻炳至,高兴地说“:我们无忧了。”中统三年,征北京鹰坊等户丁为兵,免其赋税,令炳总管其事。李王..反叛,占据济南,炳请领兵征讨。官军围城,炳领兵千人独当北面,将所俘叛军立即释放回去,对他们说:“你们是胁从,不治罪。”

济南李王..反叛平息,炳入朝任刑部侍郎兼中书省断事官。有人携带妓女登龙舟游玩,炳按法处治。不久,这个人死了,其子乘皇帝出行时,拦车诉冤。世祖谴责赵炳,炳说:“臣执法以尊君,职务应当如此。”帝怒,命他出去。其后对侍臣说“:炳用法太严,然不是徇私情的人。”改他为枢密院断事官。济南妖民作乱,命炳去镇压,赐金虎符,加昭勇大将军、济南路总管之职。炳至济南,只惩办首恶,其余全予释放。年成欠收,炳发官仓粮食赈济,而后再奏报朝廷,朝廷也不认为他有罪过。调辽东提刑按察使,辽东闻炳来,豪强奸猾之徒再不敢胡作非为了。

至元九年(1272),帝念关中重地,风俗强悍,想找一个刚毅耿直的老臣去管理,因而授炳为京兆路总管兼府尹。皇子安西王开府于秦,皇帝诏建宫室,一切由炳裁决。王府吏卒横暴扰民者,炳即向上级陈述自己意见,对违法者加以惩处。安西王说:“今后有犯法者,不必禀告,可自行处治。”从此以后,豪猾之徒收敛了许多,秦地百姓才得安宁。朝廷决定,将解州的盐课作为王府经费。年深月久,拖欠二十余万缗,官府追征,仅收三分之一,民已负担不了。炳私下对王说“:十年所欠之课,责令一日还清,谁能做得到?与其催征使民困苦,不若施恩惠于民。”王认为此话有理,立即下令免征。王奉诏北伐,且令以京兆一年的赋税充作军费。炳又请示道“:征收往年所欠的赋税,足以用为军费,今年的赋税可免征,以减轻百姓负担。”王同意,下令免征,秦地百姓皆大欢喜。

至元十四年,加镇国上将军、安西王相。安西王冬季居京兆,夏季住在六盘山,年年如此。王已北伐,六盘山守者作乱,炳自京兆率兵去镇压,两旬之内捕杀首恶。十五年春,六盘山再度作乱,他又去讨平。王自北边回来,嘉赏炳的战功。是年十一月,安西王去世。

十六年秋,炳奉旨入京,于便殿拜见皇帝,帝慰劳他,颇有感慨地说“:卿去了几年,头发斑白,衰老至如此,关中之事,其烦多可知。”问及民间情形,炳一一陈奏,指出在王去世后,运使郭琮、郎中郭叔云盗窃权力,为非作歹。世祖原是躺着的,听了赵炳的陈奏,立即起身,对他表示非常满意,赐他白马奶,改任中奉大夫、安西王相兼陕西五路西蜀四川课程屯田事,并立即派人去审查郭琮等罪行。琮则假造安西王旨令,诬告赵炳,将炳及其妻室儿女囚禁起来,把炳等迁移到平凉北之崆峒山,囚禁更严。炳之子仁荣向朝廷申诉,朝廷诏令近侍二人去把炳解救出来,逮捕琮党。琮等把朝廷使臣灌醉,用药毒死炳于平凉狱中,时炳年五十九岁。这是十七年三月的事。帝闻知叹息道“:失我良臣!”将琮等百余逮捕至京,世祖亲自审问,处死。十七年六月,炳的冤情得到昭雪。特赠中书左丞,谥“忠愍”。