王栖曜开始游于乡学。性情谨厚，善骑射。安禄山作乱，王栖曜作为尚衡义兵牙将，平叛有功，授为试金吾卫将军。唐代宗广德年间，平袁晁，官至常州别驾、浙西都知兵马使。大历末年，从讨汴宋留后李灵曜等，立战功。唐德宗贞元初年，官至左龙武大将军，授鄜坊丹延节度使兼御史大夫，在官任上去世，谥成。其子王茂元。