洪炜8岁时开始在一羽毛球培训班学习羽毛球,自此便对羽毛球产生兴趣。直到2001年7月,父母才送他到厦门市体校,接受专门的羽毛球训练;由于年纪较其他学员为大,身材却较矮小,加上之前接受的又不是正规训练,洪炜的基本技术比其他学员差;但凭借其个人的努力,他的成绩却逐渐提高。
2007年,洪炜入选福建省队;期间,他突然增高到1.9米,而打法和技术特点也同时有所改变,更倾向于后场进攻。因此,教练决定派他联同偏重网前的郭振东。
在2009年的十一运会上,洪炜和郭振东代表福建队赢得男双赛事铜牌及男子团体银牌,这亦是他首次赢得重要赛事的奖项。在全运会后,他首次被国家二队邀请参与集训,但集训结束后,却未有进入二队名单。
然而,在2010年5月,洪炜竟接到通知,直接被召进国家一队。
2011年4月,洪炜联同潘攀参加在成都市举行的亚洲羽毛球锦标赛,赢得混合双打季军;同年8月,洪炜联同沈烨出战伦敦世界羽毛球锦标赛,以冷门姿态进入八强,惜最后败于韩国的李龙大/郑在成出局。2013年3月,洪炜改配柴飙出战德国羽毛球黄金大奖赛男双赛事,结果成功地拿下冠军,连续两年获得德国黄金大奖赛男双冠军。
2017年格拉斯哥世锦赛男双半决赛失利后,洪伟宣布退役。
2018年6月2日,洪炜与奥运冠军赵芸蕾喜结良缘。