吐萬緒，複姓吐萬，字長緒，代郡人，鮮卑族，北周到隋朝時期將領，郢州刺史吐萬通之子。少有武略，以門蔭入仕，起家撫軍將軍，襲封元壽縣公，屢立戰功，遷大將軍、小司武大夫。隋朝建立後，歷任襄青二州總管、谷城郡公，治理有方，遷朔州總管，防備突厥入侵，遷徐州總管，準備隋滅陳之戰。得到晉王楊廣親遇，隋煬帝嗣位後，拜晉絳二州刺史，從平漢王楊諒之亂，遷左武侯將軍、光祿卿，堅稱大將軍賀若弼無罪，坐罪免官。隋煬帝攻打遼東時候，起為東平太守、左屯衛大將軍、左光祿大夫，率軍出征。聯合王世充鎮壓劉元進起義，殺戮過重，請求暫緩進兵，得罪除名，鬱鬱而終。
吐萬緒，年少時便有軍事謀略，初在北周任職，起家擔任撫軍將軍，襲爵元壽縣公，後來多次隨軍征戰，累次升遷至大將軍、少司武。楊堅受禪登基，任命吐萬緒為襄州總管，進封爵位為谷城郡公，食邑二千五百戶，不久，改任青州總管，任內以善治著名。一年多後，突厥侵犯隋朝邊境，朝廷因吐萬緒有聲威謀略，便改任他為朔州總管，鎮守邊境。朔州即代郡，是吐萬緒的故鄉，吐萬緒在任內，使突厥聞風喪膽。
後來，隋文帝準備南征陳朝，改任吐萬緒到與陳朝相鄰的徐州擔任總管，在徐州積極修治攻城戰具，做戰前準備。隋朝大舉伐陳，隋文帝任命吐萬緒為行軍總管，與西河公紇豆陵、洪景率軍駐守江北為後應，隋朝平滅陳朝，吐萬緒改任夏州總管。
吐萬緒，深受隋文帝次子晉王楊廣的親遇，楊廣成為太子之後，特引用吐萬緒擔任東宮的左虞侯率。楊廣繼位，當時漢王楊諒鎮守并州，隋煬帝恐其起兵叛變，於是任命吐萬緒為晉、絳二州刺史，讓他快馬前往赴任。吐萬緒還未出關中，楊諒已派兵據守蒲坂，毀斷黃河橋樑，吐萬緒道路受阻，不能前進。隋煬帝下詔命令吐萬緒率軍跟隨楊素討伐楊諒，楊諒叛亂平定後，吐萬緒因功升任左武侯將軍。
賀若弼遭人讒言誣陷，賀若弼為了證明其無罪，特請吐萬緒為他做證，吐萬緒如實澄清事實，但卻違背隋煬帝的旨意，而被免職。隋煬帝游幸江都，路經東平，吐萬緒在路邊迎駕，隋煬帝讓他登上龍舟，吐萬緒乘此跪地講述往事，隋煬帝大悅，任命他為金紫光祿大夫，太守職務如故。
隋煬帝東征高句麗，吐萬緒自請擔任先鋒，隋煬帝對此很是讚賞，任命他為左屯衛大將軍，讓他率領馬步數萬從蓋馬道向高句麗進軍。隋軍班師回朝，隋煬帝留下吐萬緒鎮守懷遠，進位左光祿大夫。
隋朝發生楊玄感之亂，當時餘杭人劉元進亦在江南起兵響應楊玄感，並出兵攻打潤州。隋煬帝平楊玄感之亂後，隨即派吐萬緒率軍討伐劉元進，吐萬緒率軍夜渡揚子津，劉元進想要從茅浦渡江，但被吐萬緒擊退，吐萬緒因此過江，背水為營。第二天一早，劉元進前來進攻，再次被打敗，只好解除潤州圍而去，吐萬緒進屯曲阿，劉元進再次結營拒守。吐萬緒挑戰，劉元進出戰，列陣未整，吐萬緒以騎兵突擊，敵軍於是潰散，跳江而死者數萬。
劉元進連夜逃回老巢會稽，其手下任命的僕射朱燮、管崇等人駐紮在毗陵，連營一百多里。吐萬緒乘勢進擊，再次擊敗他們，敵軍退保黃山。吐萬緒進軍圍攻，敵軍窮蹙請降，劉元進、朱燮僅以身免，此次大戰斬殺管崇及其將軍陸顗等五千多人，俘虜其男女三萬多口，送往江都宮，繼而進軍解除會稽之圍。
劉元進復據守建安郡，隋煬帝命令吐萬緒繼續進軍征剿，但吐萬緒以士卒連戰疲敝，需要整休為由，請求息甲修整，等待來年春天再戰。對此，隋煬帝心中很不高興，於是秘密派人尋找吐萬緒的過錯，有司上奏吐萬緒怯懦違詔。不久，隋煬帝即以此罪將吐萬緒削職為民，配守建安。不久，隋煬帝下詔讓他到定州行在見駕。吐萬緒鬱郁不得志，走到永嘉時，發病而死。
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