Hoàng Anh Tuấn sinh ra tại Hà Nội. Năm 17 tuổi ông du học sang Pháp đến năm 1958 thì về lại Việt Nam sau khi tốt nghiệp trường điện ảnh IDHEC (viết tắt tiếng Pháp: L'Institut des hautes études cinématographiques) ở Paris.

Ông đóng góp nhiều bài vở cho các báo chí ở Sài Gòn. Năm 1965 ông được bổ nhiệm làm Quản đốc Đài Phát thanh Đà Lạt. Tên tuổi của ông gắn liền với ngành điện ảnh trong vai trò đạo diễn. Bốn cuốn phim có sự đóng góp của ông là

1. Ngàn năm mây bay (1963), dựa theo tiểu thuyết của Văn Quang, hãng Thái Lai sản xuất với các diễn viên Lê Quỳnh, Bích Sơn, Bích Thủy, Phạm Huấn
2. Hai chuyến xe hoa (1961) dựa trên tiểu thuyết Hai chuyến xe hoa của Nguyễn Bính Thinh và tuồng cải lương của Thái Thụy Phong; hai diễn viên chính trong phim là Thanh Nga và Thành Được
3. Nước mắt đêm xuân với các diễn viên Mai Trường, Nguyễn Long, Lệ Quyên và Khánh Ly[1]
4. Xa lộ không đèn (1972) với các diễn viên Thanh Nga, Hoài Trung, Trang Thanh Lan, Năm Châu

Sau năm 1975 ông bị bắt đi tù cải tạo đến năm 1979 thì được phép xuất cảnh sang Pháp. Năm 1981 ông sang định cư ở Hoa Kỳ rồi mất ở San Jose, California.