1918年,大橋忠一畢業於東京帝國大學。同年,他經外交官考試合格,奉派駐中國奉天(今瀋陽)一年。此後,他奉派駐美國。1927年12月,他任通商局第三課長。1930年,他任日本駐華公使館一等秘書。1931年,他任日本駐哈爾濱總領事。1932年,他入滿洲國外交部,此後他歷任外交部總務司長、外交部次長、外交局長官。1936年12月,他改任滿洲國參議府參議。1938年8月,他辭去滿洲國的職務,回到日本外務省。1940年11月,他任外務次官。1941年7月,他退休。1941年11月27日至1942年9月3日,他任蒙疆聯合自治政府主席最高顧問。
1953年,他當選為日本國會眾議院議員,歷任日本民主黨總務、自由民主黨總務等職。