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。

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。