源清光的次子。是孪生兄弟中的弟弟，兄为逸见光长（一说与逸见光长为异母兄弟）。甲斐源氏第四代当主，也是那因为武田信玄而名噪一时的甲斐武田氏的初代当主。儿子有一条忠赖、逸见有义、石和信光（武田信光）等。

　　大致在源赖朝举兵的同一时期，武田信义兴兵掌握了甲斐国的实权（山槐记）。接着着手侵攻信浓，在诹访一带活动。后来又攻入骏河，讨取了骏河目代橘远茂与长田入道，在平家本军赶到之前占领了骏河一国（吾妻镜）。平家本军到来后，信义率领弟弟安田义定与长子一条忠赖参与了富士川之战。吾妻镜有记录说信义在此战之后便成为了骏河守护，但实际上，信义更多地是靠势力将骏河国握于手中。 　　在此后的一段时间里，东国形成了源赖朝、武田信义、源义仲三位武家栋梁鼎立的局面。在此情形下，甲斐源氏内部产生了分裂——弟弟加贺美远光与其次小笠源长时、信义之子石和信光选择了接近赖朝，而安田义定则与击破平家大军之后正开往京都的木曾义仲一同由东海道上洛，因功被授予「远江守」的官位。不久源义仲与赖朝对立，信义选择了与赖朝站在一列，加入到同时进攻木曾氏与平氏的行列之中。 　　但与此同时，甲斐源氏高扬的名声以及那与自己对等的武家栋梁地位成为了源赖朝心目中一统天下的障碍。他谋杀了信义的嫡子一条忠赖，没收了武田氏的骏河守护职。另一方面，亲赖朝派的加贺美远光则受到委以「信浓守」官位的厚遇。在赖朝的谋略打压下，武田一族四分五裂，从此威风不再——举兵之时与赖朝、义仲等同为武家栋梁的甲斐源氏各分家就这样成为了镰仓掂的御家人。 　　另外，武田氏后来的嗣子武田信光的妻子是源氏同族新田义重的女儿，这说明了武田氏与新田氏的交往亦相当地密切。 　　「吾妻镜」记载说信义于文治二年三月九日逝世，但在此后建久元年赖朝上洛时的随从名单中亦有武田信义的名字，于是史学界认为也存在文治二年之后信义依然活在世上的可能性。