1984年，洪宇宙從上海戲劇學院畢業，分配到甘肅省話劇院。在話劇院的10年里，洪宇宙主演了《初戀時不懂愛》《十五的月亮》等話劇，以及《陰陽界》《追逐墨爾本》《老旦是一棵樹》《黑血》《關西無極刀》等影視片。
1994年，出演改編自同名小說的古裝電視劇《三國演義》，扮演周瑜和青年時期的袁紹。1998年，洪宇宙執導劇情片《他那一片天》，是他首次執導的作品。
1999年11月，主演了根據紀實文學《人蟲兒》改編的紀實電視劇《人蟲》，在第三篇章《與票蟲兒斗法》中飾演“票蟲兒”。2000年，主演古裝歷史電視劇《文成公主》，在劇中飾演唐太宗李世民。
2001年7月，主演警匪懸疑電視劇《生死有情》，飾演揚帆公司董事長陳一帆。10月，參演紀實電視劇《中國儀仗兵》，扮演老隊長。同年，還主演了反映警民生活狀態的紀實電視劇《徐家井的故事》。
2002年2月，主演警匪片《黑血》，飾演公安局刑警隊長鄭牧。同年，還與梅婷搭檔主演戰爭劇《金三角風云》。
2003年11月，主演古裝武俠電視劇《熱血忠魂之獨行侍衛》，飾演江南八子之首鏡子，并擔任執行制片人。2005年2月，主演古裝劇情電視劇《汗血寶馬》，扮演落難王爺曲寶蟠，并擔任執行制片人。
2006年5月，執導都市輕喜劇《紐約人在北京》。12月，主演反映公安干警英雄形象的懸疑電視劇《千鈞一發》，飾演因貪欲而迷失自我的公安局長羅剛。
2007年1月，出演古裝歷史電視劇《貞觀長歌》，飾演突厥首領突利可汗。2月，洪宇宙擔任寧夏春節聯歡晚會藝術總監和節目支持人。3月，參演懸疑電視劇《楊三姐告狀》，扮演瑞王爺。2009年8月，出演侯詠執導的劇情片《闖關東中篇》。9月，主演反映煤礦工人生活的劇情片《黑色漢子》。
2013年1月，主演反映緝毒的懸疑片《萬里追蹤》。2015年2月，洪宇宙擔任寧夏春節聯歡晚會總導演。4月，參演改編自張賢亮同名小說的劇情片《靈與肉》。
2018年6月12日，參加紀念中國電視劇誕生60周年盛典，與張光北共同朗誦《臨江仙·滾滾長江東逝水》。
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![三國演義[1994]封面圖](https://pic3.yzzyimg.online/upload/vod/2022-07-03/16568339511.jpg)
