본관은 남양(南陽). 공민왕 때의 문하시중 홍언박(洪彦博)의 손자이며, 경상전라도순문사를 지낸 홍사우(洪師禹)의 아들이다.
1372년(공민왕 21)에 설치된 자제위(子弟衛)에 소속되어 왕의 좌우에서 보필하다가 1374년 왕 시해사건에 연루되어 주살(誅殺)되었다.
『고려사』에 의하면 “왕은 늦게까지 아들이 없자 후사를 얻기 위하여 자제위 소속 청년들로 하여금 여러 비빈(妃嬪)들과 사통(私通)시켜 아들을 낳게 하여 후사로 삼기를 원하였는데, 홍륜이 익비(益妃: 공민왕의 셋째부인)와 관계하여 임신하게 되자 왕은 기뻐하며, 이 사실을 아는 자는 모두 죽이겠다고 하였다. 이를 두려워한 홍륜이 환관 최만생(崔萬生)과 모의하여 왕을 시해하였다.”고 한다. 그러나 이러한 기록은 조선왕조 사가(史家)들이 의도적으로 잘못 기록한 것으로 알려져 있다.