Ông Vũ Huy Hoàng sinh ngày 20 tháng 9 năm 1953, quê tại xã An Thọ, huyện An Lão, thành phố Hải Phòng.

Từ tháng 9 năm 1970 đến 12 năm 1975, ông là Sinh viên Học viện Mỏ - Luyện kim Freiberg, Cộng hòa Dân chủ Đức. Sau khi tốt nghiệp về nước, tháng 3 năm 1976, ông được bổ nhiệm làm Cán bộ Phòng Điện-Than, Vụ Kế hoạch Công nghiệp nặng, Ủy ban Kế hoạch Nhà nước (nay là Bộ Kế hoạch và Đầu tư), thăng dần đến chức vụ Trưởng phòng Dầu khí-Địa chất, Vụ Kế hoạch Công nghiệp nặng.

Tháng 12 năm 1987, ông được điều sang làm Cán bộ biệt phái tại Ủy ban Kinh tế đối ngoại. Sau khi Ủy ban Kinh tế đối ngoại sáp nhập với Bộ Ngoại thương để thành lập Bộ Kinh tế đối ngoại, ông được điều trở lại Ủy ban Kế hoạch Nhà nước làm Chuyên viên Tổ Thư ký Tổng hợp.

Tháng 6 năm 1990, ông được điều động sang Ủy ban Nhà nước về Hợp tác và Đầu tư, lần lượt giữ các chức vụ Phó Vụ trưởng Vụ Xúc tiến đầu tư, Vụ trưởng Vụ Quản lý dự án. Khi Ủy ban Nhà nước về Hợp tác và Đầu tư và Ủy ban Kế hoạch Nhà nước được hợp nhất để thành lập Bộ Kế hoạch và Đầu tư tháng 10 năm 1995, ông được bổ nhiệm giữ chức Vụ trưởng Vụ Đầu tư nước ngoài. Tháng 4 năm 1997, ông được bổ nhiệm làm Thứ trưởng Bộ Kế hoạch và Đầu tư, Ủy viên Ban chấp hành Đảng bộ khối cơ quan Kinh tế Trung ương.

Tháng 3 năm 2003, ông được điều động sang giữ chức Phó Bí thư Tỉnh ủy Hà Tây. Tháng 5 năm 2003, ông được bổ nhiệm làm quyền Chủ tịch rồi Chủ tịch Ủy ban nhân dân tỉnh Hà Tây.

Ngày 29 tháng 3 năm 2006, Bộ Chính trị công bố quyết định điều động ông giữ chức vụ quyền Bí thư Tỉnh ủy tỉnh Lạng Sơn, thay cho ông Hoàng Công Hoàn bị kỷ luật khiển trách và thuyên chuyển công tác.[1] Tháng 4 năm 2006, ông được bầu chính thức làm Bí thư Tỉnh ủy Lạng Sơn. Tại Đại hội Đại biểu toàn quốc lần thứ X Đảng Cộng sản Việt Nam, ông được bầu vào Ban chấp hành Trung ương Đảng.

Tháng 8 năm 2007, khi sáp nhập hai Bộ Công nghiệp và Bộ Thương mại thành Bộ Công Thương, ông được Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng bổ nhiệm làm Bộ trưởng.

Ông tiếp tục được tái cử vào Ban chấp hành Trung ương Đảng khóa XI, được bầu làm Đại biểu Quốc hội khóa XIII. Tại Kỳ họp thứ Nhất, Quốc hội khóa XIII, ông được Quốc hội phê chuẩn tiếp tục làm Bộ trưởng Bộ Công Thương. Tuy nhiên, đến tháng 4 năm 2016, tại kỳ họp thứ 11 Quốc hội khóa XIII, Quốc hội phê chuẩn, Chủ tịch nước miễn nhiệm chức vụ Bộ trưởng Bộ Công Thương.