Sau khi học xong những năm đầu ở Trường Y Hà Nội, Hoàng Tích Mịnh cùng anh trai của mình là Hoàng Tích Trí sang Pháp để tiếp tục việc học để sau này có thể công tác độc lập và không phải làm phụ tá cho người Pháp, do tại thời điểm đó người Pháp không cho Trường Y Hà Nội đào tạo bác sĩ mà chỉ đào tạo đến y sĩ phụ tá hoặc y sĩ bản xứ để làm phụ tá cho họ. Sau thời gian theo học, Hoàng Tích Mịnh tốt nghiệp bác sĩ y khoa tại Trường Đại học Y khoa Bordeaux vào năm 1934, chuyên ngành Vi trùng học [1] (có tài liệu ghi là chuyên ngành Vệ sinh hàng hải). Vốn sinh ra trong gia đình trí thức có truyền thống yêu nước nên Hoàng Tích Mịnh đã hăng hái tham gia kháng chiến chống Pháp ngay từ những ngày đầu của cuộc Cách mạng tháng Tám năm 1945. Ông đã được giao chức Trạm trưởng Trạm Kiểm dịch Hải Phòng vào năm 1945. Sau ngày Toàn quốc kháng chiến, ông được giao nhiệm vụ tổ chức Viện Vi trùng học Liên khu 3, sau đó là Viện Vi trùng Trung ương tại chiến khu Việt Bắc với nhiệm vụ vừa giảng dạy, đào tạo vừa xây dựng hệ thống các phòng thí nghiệm để đảm bảo cung cấp các loại vắc-xin thiết yếu phòng dịch cho nhân dân cũng như quân đội trong kháng chiến. Hoàng Tích Mịnh được cử làm Giám đốc Phân khu Y tế Hà Nam Ninh vào năm 1947. Từ năm 1948 đến năm 1953, ông là Giám đốc Viện Vi trùng học Bắc Bộ (trong hệ thống các Viện Vi trùng học Việt Nam do bác sĩ Hoàng Tích Trí làm Tổng Giám đốc).[1]

Sau ngày miền Bắc hoàn toàn giải phóng, bác sĩ Hoàng Tích Mịnh tiếp tục được giao nhiệm vụ tổ chức Viện Vi trùng học Việt Nam và Viện Vệ sinh học Việt Nam, sau này hợp nhất lại với tên gọi Viện Vệ sinh Dịch tễ học, ngày nay là Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương. Ông đảm nhiệm chức vụ Phó Viện trưởng Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương trong khoảng thời gian từ năm 1954 đến năm 1975.[2] Ông cũng là người sáng lập nên Bộ môn Vệ sinh Dịch tễ (ngày nay là Khoa Y tế Công cộng) cũng như tham gia xây dựng Bô môn Vi sinh của Trường Đại học Y Hà Nội. Trong thời gian từ năm 1954 đến năm 1975, bác sĩ Hoàng Tích Mịnh được cử làm Chủ nhiệm Bộ môn Vệ sinh - Dịch tễ. Ông tham gia chỉ đạo xây dựng công tác đào tạo nghiên cứu sinh ở các chuyên ngành vi sinh học, virut học, dịch tễ học, miễn dịch học, vệ sinh học và bệnh nghề nghiệp sau khi Viện Vệ sinh Dịch tễ học được Thủ tướng Chính phủ giao nhiệm vụ đào tạo sau đại học vào năm 1979. Ông đã cùng với những người học trò giỏi của mình tham gia biên soạn hàng loạt các sách giáo khoa dành cho giáo dục đại học và sau đại học. Những quyển sách này được sử dụng làm giáo trình cơ bản của Đại học Y Hà Nội cũng như các trường Đại học Y trên toàn quốc.[2] Hoàng Tích Mịnh cũng đảm nhiệm chức vụ Chủ tịch Hội Vệ sinh Phòng dịch Việt Nam (ngày nay là Hội Y học Dự Phòng Việt Nam) trong nhiều năm.[3]