天保十年十月，高洋驾崩，15岁的高殷按遗诏在晋阳（今山西太原市）登基为帝。
高殷祖父高欢、父亲高洋都是完全鲜卑化的汉人，但是常常轻视汉人，侮谩儒经。高殷却与之大相径庭，儒化很深，还是孩童时，便由国子博士李宝鼎和邢峙辅导学习儒经。高殷天资聪慧，不几年便对各种经义十分熟稔。天保七年（公元556年）冬，高洋在宫廷举行了一次儒经辩论会。12岁的高殷在众多宿儒中间，一会儿口若悬河阐发微言大义，一会儿四出诘难，辩驳群儒，令人惊叹。天保九年（公元558年），高洋外出晋阳巡察，太子高殷监国。高殷不失时机，亲自主持一次《孝经》讨论会。
高殷十分敦厚、善良。有一次，高洋命令他用剑去把一个囚犯的头砍取下来作乐，但高殷迟迟不忍心下手，催逼再三，高殷手中的剑就是抬不起来。高洋气得扬起马鞭，狠狠抽打高殷，高殷被打得遍体鳞伤，从此常常精神错乱，气悸口吃。
为了防止篡位之事发生，高洋临死前诏令尚书令、尚书左仆射等人辅佐幼主高殷。在高殷支持下，杨愔准备通过进行全面的改革来整顿政治秩序，加强皇权。为了以身效法、榜样天下，杨愔首先奏请高殷免除他的开府封王爵赏，然后诏令全国70岁以上的军人授予名誉职位，60岁以上的军官以及重病不胜其职的一律退休，并且大张旗鼓将那些无才无德、靠贿赂、奉承谋取官爵的人全部黜免。对杨愔的整顿，朝野为之哗然，那些被黜免下来的佞幸之徒心怀怨恨，纷纷投靠到二王（高演、高湛）手下，当时朝内亲王权力很重，常山王高演、长广王高湛和太皇太后实际控制了北齐的军政大权。高演一直在忙于培植势力，一旦羽毛丰满就准备夺取皇位。杨愔的改革，促使两派矛盾朝白热化。
乾明元年（公元560年），杨愔和高殷密议委任二王为刺史，意在架空亲王势力，加强皇权。平秦王高归彦最初也是高殷、杨愔同党，后来权衡利害，觉得高殷年幼，势孤力单，恐不能久，因而背叛高殷，将密谋全部泄露给了二王，二王勃然大怒，将计就计，利用去尚书省“拜职”赴任的机会，拥兵数千，在宴席上将杨愔等人当场拿下，拳杖交加，杨愔等人被打得血流满面。解决了高殷的得力亲信后，二王披坚执锐，押着杨愔等人去见高殷。走到东阁门，都督成休宁拔出宝剑，厉声阻止二王等人闯入，但周围的卫士一见二王到来，知道幼主已经不可依靠，都纷纷扔下手中的武器，成休宁一看孤掌难鸣，只好长叹一声作罢。二王等人进入昭阳殿，向太皇太后条陈杨愔等人的“罪状”，太皇太后气得大骂高殷母亲李皇后：“我们鲜卑人难道还要受你这个汉人老妇的摆布！”李皇后赶忙跪在太皇太后面前谢罪。高殷仓猝不知所措，更兼兵临城下，太皇太后站在二王一边，结果被裹胁下诏，封高演为大丞相，都督中外诸军、录尚书事、相府佐史进位一等。一切军政大事由大丞相高演决断。这位即位才一年的少年天子就这样结束了他的政治生涯，杨愔等人随即被斩首。
同年八月，高漫自立为帝，太皇太后将高殷贬为济南王，移居别宫。皇建二年（公元561年），高演秘令高归彦将高殷杀害，时年17岁。——
皇建元年（公元560年）八月，高演当皇帝后，立即大刀阔斧整顿政治秩序。他下了一系列诏令：官奴婢60岁以上的一律释为自由人；廷尉、中丞等执法官必须以法量刑，徇私舞弊者处以死刑；国子寺可广招学生，讲习经典，置立官员，进行督课。
自高欢以来，北齐粮价腾升，贡粮转运困难。高演上台后，在黄河南北进行大面积屯田，结果每年从屯田中可获得10多万石粮食，河北等地粮荒问题终于得到解决。为了缓解贡粮运输困难，高演又在河北等地设立粮仓储存粮食。经过高演的整顿，年旷日久的粮食危机终于得到解决。
在北齐皇帝中，若论礼贤下士，从谏如流，高演是突出的一个。有一次，高演在朝廷里把一个犯人杀了，血溅廷柱。高演问王晞：“这人应不应该死？”王说：“应该死，但可惜死的地方不对。我听说‘在刑场上杀人，死得其所。’朝廷是议政的神圣地方，怎么能擅自在朝廷里杀人呢？”高演马上保证：“从今以后，我要为大家作个榜样，不允许这种事再次发生。”
高演经常自我反省，并要求大臣们帮助他反省。他对大臣库狄显安说：“我执政不久，缺乏经验，请你们大胆说出我做得还不够的地方。”库狄显安说：“陛下有时胡说八道。”高演有些惊讶：“说下去！”库狄显安接着说：“过去陛下见到文宣皇帝殴打臣下，总是苦苦规劝，认为人主不该这样。现在您也常常殴打臣下，您以前说过的话不是等于胡说八道吗？”高演握着库狄显安的手，连声道谢。
为了及时了解民情，反省自己，他特意准允一些大臣如尚书阳休之、鸿胪卿崔劫等人，可以随时径直进入自己卧室，讨论历代礼乐、职官、田市、征税和政治得失，逐一分析哪些不合于当代，但现在还在沿袭的；哪些是自古以来就有利于天下，但现在已经消失了的；哪些政策得当，哪些不得当。这些大臣如果有事和高演商谈，总是天一亮就进宫，天黑才出来。
高欢时期，北齐和北周连年干戈不息。到高演执政的时候，双方实力发生了变化，北齐反而比北周强盛。虽然北齐拥有强食北周的实力，但高演认为现在国内急需的是稳定、建设，而不是拓地夺民，因而偃兵息武，与四邻各国基本上处于和平状态。
皇建二年（公元561年）九月，高演出于政治利害关系把高殷杀害。没过几天，心情平静下来以后，高演又愧疚起来，觉得自己对不起兄长高洋。这种内疚的心情整日整夜折磨着他。不久，他神志开始有些错乱了，眼前总是出现高洋持剑为高殷报仇的幻像。高演夫人知道后，连忙叫人来“驱鬼”，将煮沸的油在宫殿内外扬洒，命令太监、仆役们个个手持火炬，整夜围着宫殿站立，防止“鬼魂”侵入宫殿。
经过一番“驱鬼”，高演似乎觉得心理轻松了一些。十月，为了散心，他便和几个随从一道去郊外打猎。跑着跑着，一只狡兔突然从树丛中冲出，高演的马受惊跳起，把高演从马上重重摔下，肋骨折断。
高演受伤以后，病情急剧恶化，以前的幻像又现了。他整日整夜不吃不睡，只是跪在地上，叩头求饶。神志稍一清醒，他就想起自己死后应该由谁来继承皇位的大事。本来已立自己的儿子百年为皇储，但细细一想，又有些心惊肉跳：我欺负高殷年幼势单，杀君篡位。谁又能保证我死后长广王高湛不会把我的儿子杀了，自己当皇帝呢？何况高湛并不是那种仁义之人！斟酌再三，他觉得万全之策是改立皇储，另立高湛为皇位继承人。皇建二年（公元561年）十一月，高演诏令长广王高湛继承皇位。又给高湛写了遗书一封，哀求高湛：“我死后你要好好对待我的妻子儿女，千万别学我的样。”处理完后事，高演溘然去世，终年27岁。葬于文靖陵，谥号“孝昭皇帝”。