天文九年 (1540）、木曽義康の長男として生まれる。
　義康は北信濃の村上義清・諏訪の諏訪頼茂・中信濃の小笠原長時とともに信濃四大将といわれた。木曽谷を根拠とする戦国武将であり、義昌が生まれた時は二七才であった。義昌が十六才の時（弘治元年、1575）十月義康は武田信玄の猛攻に屈してその傘下に入った、この時義昌の妹岩姫が人質となり甲斐の武田信玄に送られた、信玄は娘の万里姫を義昌の室とした。
　天正元年（1573）、信玄の死後その子勝頼の代となり、天正三年五月長篠の合戦に大敗し、十一月には勝利した織田信長の子信忠が美濃の岩村城を陥し、織田信長の勢力と木曽谷で接触した、勝頼の傘下にある義昌は南から直接信長の威圧を受けた。天正四年信長は安土に城を築き居城とした。天正五年、根来、雑賀の衆徒を破り、信長の勢威が圧等的のものになりつつあったのに反して勝頼は信玄時代の勢いが衰えていた。勝頼の重課に苦しんでいた義昌は天正八年（1580）信長の誘いに応じて翌九年、勝頼に叛き、信長側に通じた。天正十年勝頼は怒りをこめて、義昌を粉砕すべく大群を動員して木曽谷を攻めた、これを迎え討つ義昌は織田信忠の来援を頼み、勝頼の大群を鳥居峠に迎え討ち見事に撃退した。信長は義昌を援けて武田勝頼を打倒するため、自ら二月三日出馬して伊那谷に向かった。徳川家康は駿河方面から、金森氏は飛騨方面から、北条氏直は関東の方から勝頼攻撃の兵を進めた。木曽谷の義昌は織田長益等の軍と連合して松本平（安曇野）に進出し深志城を陥した。飯田、高遠の諸城も相次いで落城し信長の軍は諏訪に集結、勝頼は新府の城を捨てて、天目山で自害した。義昌はこの戦いの功により安曇筑摩の二郡を与えられ深志城主（現、松本城）となった。深志の旧城主小笠原貞慶は三河に逃れて家康の保護を受けた。この頃が義昌の生涯に於いてもっとも隆盛を極めた時期であった。しかし安曇筑摩両郡に住む貞慶の旧臣たちは木曽氏に従わず義昌は統治に苦しんだ。
　天正十年（1582）六月二日、義昌にとって衝撃の事件、京都本能寺の変がおきた。信長の死とともに信濃は中心勢力を失い、再び戦乱の巷と化した。深志城の奪還を志していた小笠原貞慶は、家康の援けを受けて義昌を攻め七月には深志城を陥して松本城と改めた。松本平を追われた義昌は、また元の木曽谷の主となった。　木曽に退いた義昌は家康と交渉して互いに誓詞を取り交わし、人質を交換して八月には盟約を結び木曽谷は家康により安堵された。しかし全国統一の覇を進めていた秀吉の勢いを知った義昌は秀吉を支持するほうが有利であると考え、天正十一年末から十二年十二月にかけて家康から離れて秀吉と提携した。しかしこれが義昌にとって致命的な誤算となった。
　天正十二年の春、家康は織田信長の子信雄を味方に誘って秀吉を滅ぼそうとし、小牧山の戦いが起きる、この時秀吉は義昌に木曽谷の南端の妻篭城を守らせ、家康の兵が木曽を通過するのを防がせた、家康は伊那谷から木曽谷に入り、美濃に進もうとしたが、義昌のため退けられた、天正十二年秋木曽谷の北部贄川の土豪奈良井氏が、深志城の小笠原貞慶を誘って家康軍に味方して、義昌の住む木曽福島の居館を攻めた。貞慶軍の不意の来攻により、木曽谷の大半は一時小笠原氏の軍に占拠されたがまもなく義昌は勢力を盛り返してこれを撃退した。秀吉は家康と長久手の戦いのあと和を結び四国九州の平定に軍を進めた。天正十三年六月に四国を平定し、七月に関白、天正十四年正月には太政大臣となり豊臣の姓を称した。この時家康は秀吉に臣従することを誓い、両者の間に和議が成立し秀吉の統一はほぼ成就した、十一月に入り秀吉は関東の支配を家康に任せることにした。天正十八年（1590）秀吉は関東に威を振っていた小田原の北条氏を討伐することになり、義昌は、伊那、諏訪の諸将と共に家康の旗下として参加した。しかし義昌は病気のため長子義利が父に替わって従軍した小田原城は落城して北条氏は滅亡し、八月家康は関八州を与えられた。信濃の諸将は家康の命で関東に転封された。義昌は下総国海上郡阿知戸村（現、網戸）へ一万石で移封された。秀吉は木曽の山林に目をつけ、犬山城主石川光吉に木曽の支配を命じた。義昌の網戸移封は左遷であった。かって家康との誓詞の交換を反古にし秀吉の傘下に走り家康に敵対行為を示した義昌の行動に対して家康は厳しい処置をとったわけである。天正十八年十二月義昌は下総国三川村に到着し福蔵寺、東円寺に居を構え網戸城を整え翌年入ったという。文禄四年（1595）三月十七日波乱に富んだ五十六才の生涯を病の為この地で終わった。遺体は城の西北方の椿湖に水葬され、後に椿湖が干拓されてから改めて墳墓を作り、明治四十四年千葉県の名所旧蹟として碑が改修された。尚、慶長五年、義昌公の嫡男義利は仔細ありて網戸城を退去せられ、奥方である真理姫（真龍院）は末子義一と共に木曽に帰り、黒沢に陰棲して九十八才の生涯を遂げたという。
　義昌は義仲以来の名君であり、網戸に移封されてからの徳政に満ちた街づくりは四百年の歳月を経ても尚、地域住民からは「木曽さま」と崇め慕われ、毎年お命日の3月17日には餉供（お供養）が営まれている。その事績を挙げれば網戸城の建設、網戸街道の造成、慶長沼の浚渫、潅漑用排水路の改修と耕地整理、植樹の励行、忍坂を越えて野尻河岸迄の駅伝馬道路整備、年貢の減免等々治世僅かに十年足らずであったが多くの徳政を残された。