본관은 남양(南陽). 자는 백헌(伯憲), 호는 호운(湖雲). 서울 출생. 영의정 홍순목(洪淳穆)의 아들이며 홍영식(洪英植)의 형으로, 교관(敎官) 홍순경(洪淳敬)에게 입양되었다.

1866년(고종 3) 별시문과에 급제한 뒤 검열·수찬·집의 등을 역임하고, 동부승지를 거쳐 여주목사에 제수되었다. 이 때 선정을 베풀어 이조참판까지 지냈다.

그러나 1884년 아버지 홍순목이 의복제도의 개정을 반대하다가 삭탈관직되자 이 때 관직을 사직하였다. 같은 해 동생 홍영식이 김옥균(金玉均)·박영효(朴泳孝) 등과 갑신정변을 일으키다가 실패, 역적으로 몰려 사형당하자, 아버지 홍순목은 자살을 하였고 그도 자살을 기도하였으나 실패하고 체포되어 복역하였다.

1894년 관직에 복직되어 동지중추부사(同知中樞府事)가 되었으며, 이듬해 지방제도 개혁 때 춘천관찰사에 제수되어 여러 번 부임하라는 독촉을 받았으나 끝내 응하지 않았다. 이 해 8월 일제에 의하여 민비(閔妃)가 시해당하고 단발령이 내리자 통분함을 이기지 못하여 다시 음독자결을 기도하였으나 실패하였다.

1904년 해주관찰사에 제수되었으나 부임하지 않았으며, 얼마 후 찬정(贊政)에 제수되었으나 역시 출사하지 않았다. 또한 상소 때마다 직함을 쓰지 않고, 다만 ‘미사신(未死臣)’이라고 써서 스스로 죄인임을 자처하였다.

1905년 일제에 의하여 을사조약이 강제로 체결되자 음독자살하였다. 이 소식을 들은 고종은 그 충의를 높이 평가, 숭정대부 참정대신(崇政大夫參政大臣)에 증직하고, 장례를 후히 지내게 하였다. 시호는 충정(忠貞)이다.

1962년 건국훈장 독립장이 추서되었다.