东晋末人，桓冲之孙，桓嗣之子，字茂远。年轻时有高尚的节操，虽然累世荣华富贵，却因淡泊名利、安于退让甚得称道。最初任秘书丞，屡经升迁至中书郎、秘书监。桓玄很敬重喜爱他，升任中书令。桓玄篡权后，桓胤任吏部尚书，跟随桓玄向西逃亡。桓玄死后，桓胤投降。诏书说：“善行明显则福运长远，功勋昭彰就地位特殊。凭借宣孟的忠诚，后代蒙恩与晋国；子文的善德，使子孙继嗣而长存。前任太尉桓冲，过去守卫陕西。忠诚于王室。他的几个子辈参与恶逆，自己招罪被诛。念及桓冲往昔的勤劳，不禁心中凄婉。他的孙子桓胤应该得到宽恕，以勤勉他从善。可以保全他的生命，流放新安。”东阳太守殷仲文、永嘉太守骆球等人谋反时，暗中想立桓胤为桓玄的继承人，事情被告发后，桓胤被处死。