守丧期间，身体憔悴哀毁，需要拄杖才能起身，便以孝顺而闻名。

应詹家中很富有，他年纪又小，就请族人与自己一起居住，把财产交给他们，就像对至亲的人一样，世人都惊讶于他的与众不同。

他年轻时就已很出名，他的性格宽宏雅正，他人虽然时有冒犯他而他却不与人计较，以研习文章而为人所称颂。司徒何劭见过他后说：“这个人是个君子啊！”

最初被公府征辟，担任太子舍人。被赵王司马伦任命为征东将军长史，司马伦被诛杀后，应詹也被牵连罢免。又被成都王司马颖起用为掾属。当时骠骑将军从事中郎诸葛玫背弃长沙王司马乂到邺投奔司马颖，大谈司马乂的过错。诸葛玫浮躁而有才辩，临漳的士人都去归附他。应詹与诸葛玫是旧交，他感叹道：“诸葛成林，怎么像乐毅那样不忠诚呢！”终究没有见他。诸葛玫听到这话后非常惭愧。

镇南大将军刘弘是应詹的祖舅，请他担任自己的长史，并对他说：“你器识宏大深远，以后应该在荆南一带接替老夫了。”接着，托付他军政大事。刘弘在汉南的功业，有应詹的功劳。后来调任南平太守。

永兴二年（305年），陈敏叛乱，引兵想要西上，刘弘将南蛮校尉之职授予前北军中候蒋超。亲自统领陶侃、苗光等人屯于夏口。又派治中何松统领建平、宜都、襄阳三郡之兵，屯驻巴东，为益州刺史罗尚的后继。再加应詹为宁远将军，督三郡水军，作为蒋超的后援。

王澄任荆州刺史时，暂命应詹督管南平、天门和武陵三郡军事。当洛阳被刘曜攻破时，应詹撩起袖子痛哭流涕，劝王澄派军支援，王澄就让应詹写发兵檄文，应詹下笔便成，檄文豪壮激越，众人看了都情绪激动，但终究没有前往救援。此时，天门、武陵的少数民族纷纷造反，应詹率军讨伐将其降服。

当时政令不一，少数民族都心怀不满，共同谋划发动叛乱，应詹召集了他们的首领，破铜卷与他们订立盟约，当地夷人都对应詹心悦诚服，好几个郡都因此获得安宁。当时天下大乱，只有应詹治下仍能保持安定。百姓作歌称颂他说：“乱离既普，殆为灰朽。侥幸之运，赖兹应后。岁寒不凋，孤境独守。拯我涂炭，惠隆丘阜。润同江海，恩犹父母。

之后，征南将军山简暂命应詹督管五郡军事，当时爆发了杜弢起义，杜弢军进攻应詹治下之郡，应詹率军力战将其击破。不久后联合陶侃在长沙大破杜弢，截获金银财宝无数，应詹一无所取，只把图书整理起来，众人无不赞叹。琅玡王司马睿任命应詹为