Nhạc sĩ Hoàng Giác sinh năm 1924, quê gốc ở làng Chèm, nay thuộc xã Thụy Phương, huyện Từ Liêm, Hà Nội. Thuở nhỏ Hoàng Giác học trường Bưởi. Ông đã tự học nhạc theo các tài liệu sáng tác cũng như hòa thanh của Pháp từ khi còn là học sinh, và nổi tiếng với sáng tác đầu tay Mơ hoa năm 1945.
Trong thời gian kháng chiến chống Pháp, nhạc sĩ Hoàng Giác cùng gia đình sơ tán lên chiến khu Việt Bắc. Năm 1948, nhạc sĩ Hoàng Giác trở lại Hà Nội, khi đó ông đã là một ca sĩ được nhiều người yêu mến.
Sự nghiệp sáng tác của nhạc sĩ Hoàng Giác chỉ khoảng 20 ca khúc, nhưng trong số đó, có những bài hát vượt thời gian như Mơ hoa, Lỡ cung đàn… được nhiều danh ca như Ái Vân, Anh Thơ, Mai Hoa, Ngọc Bảo thu âm và biểu diễn.
Nhạc sĩ Hoàng Giác chuyên sử dụng nhạc cụ là đàn guitar Hawaii, và từng là giảng viên guitar nhiều năm tại Trường Sư phạm Nhạc - Họa Trung ương và Trường Âm nhạc dân lập.
Nhạc sĩ Hoàng Giác lập gia đình với bà Kim Châu vào năm 1951. Ông bà có người con trai là nhà thơ Hoàng Nhuận Cầm.