懷機雖然是琉球王國早期的重要政治人物，然而對於他的早年事蹟及來歷，卻是缺乏資料，唯一可以確定的是，他來自明帝國，並很快地在中山王國中獲得國王思紹的青睞，受命為長史。

長史一官在中山王國是亞於國相的要職，此時擔任國相的王茂在晉任前，也曾擔任過這個職位，而這個職位還有一個重要的任務，便是負責外交活動，這也是為何擔任此職的人大多是華人。懷機之所以獲得重用，固然與其才華出眾有關，更重要的是他來自明帝國，對於對明帝國的外交與引進來自中國的知識具有一定的重要性。

1418年，懷機奉中山國王思紹的命令出使明帝國，在其努力下，中山王國得以獲得明帝國的冊封，其統治王族也因此獲賜「尚」氏，以後中山王國統一琉球后，尚氏便成為琉球王族的姓氏，後來取代思紹家族的權臣金丸，也冒用這個姓氏，開創從此琉球王國的第二尚氏王朝，與之相對的，思紹家族則被稱為第一尚氏王朝。

完成外交使命後，懷機又接受中山國王思紹的指示，開始為中山王國規劃營造首都首裡城。懷機為便利海外貿易，先是在挖掘龍潭，以疏浚港灣，並將所挖出的土石堆疊成安國山。為了美化安國山，他又將大量自明帝國引進的花卉種植於安國山上。

懷機於1428年接替王茂，成為中山國王尚思紹的國相，全權負責外交與海外貿易等事務，與此同時，他也成為久米士族的首領。在懷機的輔佐之下，第二任中山國王尚巴志終於統一琉球。由於他的悉心輔佐，使得琉球王國逐漸繁榮興盛，因此琉球人便尊稱他為「國公」或「道球國公」。

懷機執政期間，他以「琉球國王相府王相懷機」的名義向東南亞展開海外貿易活動，他甚至曾致書給位於蘇門達臘的舊港宣慰使，希望與當地華人建立友好關係。 1436年，懷機為了替尚巴志求取符籙，於是特意致書給以龍虎山為總壇的天師道教主張懋丞天師。

此後當尚巴志王於1439年駕崩後，懷機為替尚巴志修建天山陵，又再次寫信給張懋丞天師，希望他保佑尚巴志在天之靈。雖然說懷機與天師道的關係十分密切，但他似乎不特別傾向於道教，因為在其執政期間，他也興建佛寺，甚至還引進日本的天照大神信仰。

當時琉球王國的政治中樞首裡城與經濟中心那霸隔海相望，每當有外國使節前來，都得召集船隻，充作浮橋，以方便往來。 1451年，琉球國王尚金福為接待明帝國前來的冊封使節，為使那霸與首裡城間的交通不受影響，於是命令懷機修建溝通兩地的長虹堤。

懷機勘察地勢後認為當地海深浪高，要建築溝通兩地的橋樑有很大的難度，因此認為必須藉助神明的力量。於是他便設壇，向天許願三天兩夜。果然到了第三天，海水忽然退去，露出海底，懷機於是立即動員全國人力，不論官員、百姓，不分晝夜擔來石塊，終於從安裡橋至伊邊嘉麻之間築成長虹堤，並在長虹堤上建有七座石橋與三座安裡橋。

懷機為感謝神恩，於是準備豐盛的祭品還願，併為此興建神社，以安奉天照大神。同時又興建長壽寺，敦請名僧滿叟擔任開山住持。懷機此舉似乎反映出參與營造長虹堤工程的人之中，也許參雜有華人與日本人。

在營建完長虹堤後，懷機便從琉球政壇上消失。此後不久，第一尚氏王朝也因內部繼承之爭，發生了動搖國本的志魯布里之亂，最終逐漸走向衰亡。懷機歷仕五位琉球國王(尚思紹、尚巴志、尚忠、尚思達、尚金福)，在他的長期輔政之下，中山王國完成統一琉球的大業，琉球王國的國力也逐漸增長，但隨著他的離去，第一尚氏王朝也逐漸走向衰亡。