Ông gia nhập Đảng Cộng sản Việt Nam vào ngày 8/1/1987.

Khi lần đầu ứng cử đại biểu Quốc hội Việt Nam khóa XIV vào tháng 5 năm 2016 ông đang là Bộ đội, Tỉnh ủy viên,Phó Bí thư Thường trực Đảng ủy Quân sự tỉnh, Chính ủy, Bộ Chỉ huy Quân sự tỉnh Tây Ninh, làm việc ở Bộ Chỉ huy Quân sự tỉnh Tây Ninh, có bằng cao cấp lí luận chính trị.

Ông đã trúng cử đại biểu Quốc hội năm 2016 ở đơn vị bầu cử số 1, tỉnh Tây Ninh gồm có các huyện: Bến Cầu, Trảng Bàng, Gò Dầu và Châu Thành, được 274.762 phiếu, đạt tỷ lệ 66,84% số phiếu hợp lệ.

Chiều ngày 26 tháng 4 năm 2018, Bộ CHQS tỉnh Tây Ninh tổ chức bàn giao chức trách, nhiệm vụ Chính ủy Bộ Chỉ huy Quân sự tỉnh theo Quyết định của Bộ Quốc phòng và Quân khu 7, điều động đại tá Hoàng Đình Chung – Chính ủy Bộ chỉ huy quân sự tỉnh về nhận nhiệm vụ Phó Chủ nhiệm Chính trị Quân khu 7; đại tá Hoàng Xuân Cường- Phó Chính ủy Sư đoàn 5 về nhận nhiệm vụ Chính ủy Bộ chỉ huy quân sự tỉnh.

Chiều ngày 19 tháng 6 năm 2020, Thường vụ Đảng ủy, Bộ tư lệnh Quân khu 7 tổ chức công bố, trao quyết định của Bộ Quốc phòng về việc bổ nhiệm Đại tá Hoàng Đình Chung - Phó Chủ nhiệm Chính trị Quân khu 7 - giữ chức Chủ nhiệm Chính trị Quân khu 7.