在《世本》中有“杜康作酒”的记载，并注为“黄帝时人”。《酒诰》也记载到：“酒之所兴，肇自上皇。”这说明黄帝时期已有杜姓。传说杜康是黄帝的宰人（掌管膳食的官），而黄帝所居之地“轩辕丘”，在今河南新郑。许慎在《说文解字》中说：“古者少康初作箕帚、秫酒。少康，杜康也。”少康是夏朝第6代国王，居住在今河南西部。所以，如果说杜康是杜姓始祖，那么，这个姓至少也有四五千年了。但因年代久远，杜康以后的世系缺乏文字记载，一些姓氏书对杜姓起源另有说法。
杜本是一种树木的名，也称甘棠，即杜梨，属古代的陕西长安地区生长一种杜梨枝，是神农氏中一支氏族所擅长栽培的树，已经成为该氏族的社树，即神树。这支氏族崇拜杜梨树为氏族的原始图腾，以杜命氏族名，以杜命居地名，建立国家后称杜城，最终形成国和姓，这应该是杜姓最早的起源。[2]
源于祁姓，出自帝尧裔孙刘累之后裔的封地，属于以国名为氏。黄帝的二十五子之一有个叫祁的，尧姓伊祁，杜氏源于祁姓，是帝尧的后代。尧除承继祖辈姬姓外，又因其母庆都(居于今河南淮阳的有锋氏族部落之女)在祁地伊长孺家生下他，故又以地名“祁”为姓。中国古史传说的“帝”都有氏号，如炎帝神农氏、黄帝轩辕氏等。尧的氏族部落善于农耕和烧制陶器，又曾以唐(今河北唐县)、陶(今山东定陶)地为部落居住地，遂被人们尊称为陶唐氏，故有帝尧陶唐氏之称号，亦单称为“唐尧”。陶唐氏的后裔曾建国于刘。当时夏后氏的六世孙孔甲为夏王，他好方鬼神。传说天降雌、雄二龙，孔甲不会养，陶唐氏的裔孙刘累就向豢龙氏学扰龙。豢龙氏畜龙以事帝舜，因而被赐姓。而刘累因为学扰龙而事孔甲，也被赐姓为御龙氏。到西周时，刘累的后代建唐国，人称唐杜氏。后周成王把唐国灭了，把自己的弟弟虞封在唐，而把唐国国君迁到杜，称为杜伯。周宣王时，杜国又被灭，作为周大夫的杜伯也无罪而被杀害。杜伯的子孙大多投奔其它诸侯，而那些留在杜城的就用杜作为姓氏了。当时，杜伯之子隰叔逃奔晋国，后仕晋为士师之官。其子孙遂为士氏，后食邑于范，又为范氏。杜氏、士氏、范氏三氏同宗同源。春秋初年，唐杜国被秦国所灭。公元前687年，秦武公置杜县，治所在今陕西省西安市的东南部。西汉元康六年(公元前65年)，因汉宣帝筑陵于该地，遂改名为杜陵。
据有关史料所证，杜陵杜氏族人的世居地，在今陕西长安县东少陵原东南端一带，此地因世居杜氏贵族，故而在唐朝时期便在该地设置“杜曲”地名。后又因其南设杜固地名，后世便称杜曲为北杜，杜固为南杜，两社之杜氏族人史称杜氏正宗，为杜氏家族的主要组成部分。该支杜氏正确读音作dù(ㄉㄨ?)。
源于芈姓，出自春秋时期楚国君主杜敖，属于以先祖名字为氏。春秋时期，楚国有君主名叫熊艰，号称杜敖，亦称堵敖、庄敖。据史籍《史记?楚世家》中记载：“武王卒师中而兵罢。子文王熊赀立，始都郢。文王二年，伐申，过邓，邓人曰‘楚王易取’，邓侯不许也。六年，伐蔡，虏蔡哀侯以归，已而释之。楚强，陵江汉间小国，小国皆畏之。十一年，齐桓公始?，楚亦始大。十二年，伐邓，灭之。十三年卒。子?立，是为杜敖。杜敖五年，欲杀其弟熊恽，恽奔随，与随袭弑杜敖，代立。”在楚杜敖熊艰被弑后，其族人后裔分散避难，有以先王称号为姓氏者，称杜氏、或称堵氏，后统称为杜氏，世代相传至今。
芈姓杜氏源出杜敖(堵敖)，其“杜”、“堵”的读音皆作tú(ㄊㄨ?)，今音读作dù(ㄉㄨ?)亦可。
源于鲜卑族，出自南北朝北魏王朝时期有鲜卑拓拔部独孤浑氏族，属于汉化改姓为氏。据史籍《魏书》记载，南北朝时北魏政权有独孤浑氏，为鲜卑拓拔部的氏族部落之一。鲜卑独孤浑氏，排在鲜卑贵族一百一十姓之末，是代北地区鲜卑族代国旧部。
在北魏孝文帝的改革过程中，独孤浑氏大多改为汉姓杜氏、独氏、独孤氏，逐渐融入汉族，是为河南洛阳杜氏。该支杜氏正确读音作dù(ㄉㄨ?)。
源于姬姓，出自黄帝时期的酿酒发明者杜康，属于以先祖名字为氏。据史籍《世本》记载，杜氏是黄帝时期的酿酒发明人杜康的后代。相传，杜康原是黄帝手下的一位大臣。黄帝建立部落联盟后，经过神农氏尝百草，辨五谷，开始耕地种粮食。黄帝命杜康管理生产粮食，杜康很负责任。另外一种传说是：杜康又名少康，夏王朝时期人，是中国历史上第一个奴隶制国家夏朝的第五位国王，
据史籍《史记?夏本纪》及其他历史文献记载，在夏王朝第四位国王帝相在位的时候，发生了一次政变，帝相被杀。那时帝相的妻子后缗氏已身怀有孕，逃到娘家“虞”这个地方，生下了儿子，因希望他能像爷爷仲康一样有所作为，所以，取名少康。少年的杜康以放牧为生，带的饭食挂在树上，常常忘了吃。一段时间后，少康发现挂在树上的剩饭变了味，产生的汁水竟甘美异常，这引起了他的兴趣，就反复地研究思索，终于发现了自然发酵的原理，遂有意识地进行效仿，并不断改进，终于形成了一套完整的酿酒工艺，从而奠定了杜康中国酿酒业开山鼻祖的地位，其所造之酒也被命名为“杜康酒”。在杜康的后裔子孙中，有以先祖名字为姓氏者，称杜氏。如果杜康是杜氏的得姓始祖，那么杜氏至少也有五千年以上的历史了。
该支杜氏正确读音作dù(ㄉㄨ?)。
源于姬姓，出自春秋时期晋国大夫杜蒯，属于以先祖官职称谓为氏。“杜”字作为植物解释，是中原地区鲁、楚国对某一类植物的称谓，非晋、秦、卫国所据地区的称谓。在晋、秦、卫国所据地区，“杜”就是牡宰，亦称灶宰，通“屠”字；“蒯”就是一种专门屠宰牺牲的刀剑。杜蒯，是春秋时期晋、秦、卫诸国掌管膳食和祭祀牺牲的官吏，是官职称谓，通称宰夫。后来战国时期的魏、赵、韩、秦诸国仍以“杜蒯”为内宫宰夫的官称，历史上著名的“杜蒯”有数人。在杜蒯的后裔子孙中，有以先祖官职称谓为姓氏者，省称杜氏，世代相传至今。
该支杜氏正确读音作tú(ㄊㄨ?)，今音读作dù(ㄉㄨ?)亦可。
源于蒙古族，属于汉化改姓为氏。据史籍《清朝通志?氏族略?附载蒙古八旗姓》记载，蒙古族杜尔根基特氏，亦称德特齐特氏，世居英郭和罗(今俄罗斯托木斯克州)。后有满族引为姓氏者，满语为Detecit Hala。蒙古族、满族杜尔根基特氏，在清朝中叶以后多冠汉姓为杜氏、德氏。
蒙古族杜氏读音作dù(ㄉㄨ?)。
源于女真族，出自金国时期女真徒单氏部落，属于汉化改姓为氏。女真族徒单氏，源出唐朝末期女真“通用三十姓”之一的秃丹部落。宋、辽时期，女真族徒单氏部落与完颜部、乌济赫部散居于珠河胡凯山一带地区(今黑龙江尚志帽儿山)左近之地，后随金太祖完颜?阿骨打起兵抗辽，成为金国女真诸部的中坚。金哀宗完颜守绪天兴三年(宋理宗赵昀端平元年，大蒙古国木亦坚汗窝阔台六年，公元1234年)农历1月，金国在蒙古与南宋两国的联合攻击下灭亡，不少女真族人将姓氏改为汉姓以避兵祸，其中的大多数徒单氏族人退回乌喇(今吉林永吉)、苏完(今吉林双阳河流域)、黑龙江流域等地生息繁衍，后逐渐变称为都善氏、图克坦氏等，还有一些徒单氏族人取谐音汉字改为单字汉姓杜氏、单氏、都氏、图氏等。
而后来的满族都善氏、图克坦氏，在清朝中叶以后亦多冠汉姓为杜氏，读音皆作dù(ㄉㄨ?)。
源于满族，属于汉化改姓为氏。据史籍《清朝通志?氏族略?满洲八旗姓》记载：
⑴.满族德敦氏，满语为Dedun Hala，汉义“站”，世居黑龙江流域，后多冠汉姓为杜氏、邓氏等。
⑵.满族杜鲁穆氏，亦称都噜氏，满语为Duru Hala，汉义“模样”，世居长白山区、黑龙江流域。按后来俄罗斯学者史禄国的调查记录，都噜氏族为新、老满洲共有的姓氏，后多冠汉姓为都氏、鲁氏、杜氏等。
据俄罗斯学者史禄国在《满族的社会组织》中记载：
⑴.满族杜奇勒氏，满语为Ducile Hala，这个氏族人口不多，也不知道这个姓氏的含义，世居爱珲地区(今黑龙江黑河)，被俄国人称为“杜切尔”，后来由于哥萨克对他们采取斩尽杀绝的血腥政策，以至于人口非常稀少，后多冠汉姓为杜氏、图氏。
⑵.满族杜朱氏，满语为Duzu Hala，为新满洲部族，人数不多，亦无分支，民国初年多改汉姓为杜氏、朱氏等。
满族杜氏读音皆作dù(ㄉㄨ?)。
源于裕固族，属于汉化改姓为氏。裕固族，为隋、唐时期的回纥民族后裔之一，信奉藏传佛教。未婚女子有带头面的习俗。裕固族近90%聚居在甘肃省肃南裕固族自治县境内的康乐、大河、明花、皇城区及马蹄区的友爱乡，其余居住在酒泉市的黄泥堡裕固族乡，主要从事畜牧业，兼营农业。裕固族自称“尧呼尔”，崇尚骑马和射箭。据史籍记载，宋朝时期，裕固族先民被称为“黄头回纥”，元朝时期称为“撒里畏吾”，明朝时期称为“撒里畏兀儿”，清朝时期称为“锡喇伟古尔”，民国时期称为“锡喇伟古尔”、“西喇古儿黄番”。在中华人民共和国建国之初，曾一度称为“撒里维吾尔”。1953年经该民族代表协商，确定以同“尧呼尔”音相近的“裕固”为族称。经中央人民政府批准，一致称为裕固族。裕固族没有本民族的文字，汉语、汉文是裕固族共同进行书面文字交际的工具，通用三种语言：甘肃省南部裕固族自治县西部的裕固族人使用西部裕固语(尧呼尔语)，甘肃省南部裕固族自治县东部的裕固族人使用东部裕固语(恩格尔语)，裕固族人还通用汉语。清朝末期至民国初期，裕固族的杜曼氏改汉姓为杜氏，世代相传至今。
裕固族杜氏读音作dù(ㄉㄨ?)。
