任布努力學習，家貧，曾經從別人家借書來讀。進士及第，補授安肅軍判官，上任開始問遼朝中事，上疏奏請整飭邊備，奏明河北戰略利害。後來契丹至澶淵，宋真宗得知任布之名，特改任大理寺丞、知安陽縣。通判嘉州，回京，知開封府司錄事，通判大名府。當時剛剛設置提點刑獄，選任布領荊湖南路。

入朝為權三司鹽鐵判官，判度支勾院。京城東南有泉湧出，為築祥源觀，男女光腳奔走瞻拜。任布說：「開明的朝廷不應該以神怪之術愚弄百姓。」于是忤逆宰相之意。又和徐奭、麻溫其試開封府進士，而徐奭暗中打開封卷觀看。降監鄧州稅，改知宿州。

當時越州主官缺任，寇準說：「越州有職分田，歲入豐厚，現在爭的人很多，不是清官不能授予。」于是任布改任越州。有爺爺告孫子「醉酒罵我」，已而後悔，每日在官庭哭道：「我老無子，賴此孫以相依為命。」任布聽說，免他的死罪，上書自劾，朝廷也沒有責怪。

寇準被貶，任布也改知建州，後來官至尚書職方員外郎。丁謂被外貶，逐漸被用為白波發運使。一年多後，判三司開拆司，出為梓州路轉運使。富順監鹽井，年歲久遠鹽少稅多，井主直至破產，有的賣去子孫不能償稅。任布上奏除去。升遷為祠部郎中、權戶部判官，擢升為江、淮制置發運使。之前使者多聚集山海珍異之物來饋贈權貴，任布全部罷去。

召入京城為三司度支副使，奉命朝出使契丹國。還京，加直史館、知荊南府。擔任鹽鐵副使，命管伴契丹使。歷任兵部、刑部郎中，拜為右諫議大夫、知真定府。有人想要減省河北兵，任布說：「契丹、西夏正在窺伺中原，不能弛于防備。」築甬道通滹沱河，跨絕泥潦。轉任滑州，改任天雄軍。升遷為給事中、集賢院學士、知許州。不久，為龍圖閣直學士，改任澶州。黃德和誣衊劉平降賊，就要將劉平抄家，任布力言劉平不是降賊之人。再改任真定，又改任河南府，未至，慶曆元年（1041年）召為樞密副使。

任布質樸節制自守，秉政後無所建樹。其子任遜曾上書，詆毀大臣及任布都是不才，御史魚周詢于是奏疏「任布不才，其子當然知道。」慶曆二年（1042年）于是任布以尚書工部侍郎罷知河陽。議者以魚周詢引任遜的話罷免其父，很不得體。任布改任蔡州，授太子少保致仕，進升為少傅。皇祐年間，詔命他陪祀明堂，稱病未去。賜一子進士出身，升遷為少師。

任布回到洛陽，作五知堂，為知恩、知道、知命、知足、知幸。去世後贈太子太傅，謚恭惠。其子任達，性情恬靜淡遠，尚佛學，官至司封郎中。第六子任述，王屋知縣。