黄海波的父亲是一个军医，他是在一个军人的家庭中长大的，从小都受军事化的教训。在1997年，以优异的成绩考进北京电影学院。在2000年就是他大二的时候，黄海波参加《笑傲江湖》令狐冲角色的海选，虽然失败告终，但是，他却结识了副导演的康洪雷，之后出演《激情燃烧的岁月》中的男一号，一战成名，正式进入娱乐圈。

　　2003年，在与范冰冰合作的古装神话剧《福星高照猪八戒》中饰演男一号猪八戒

　　2007年，高希希导演邀请黄海波、黄晓明参演《新上海滩》，在剧中饰演“丁力”，在全国各地播出后都取得了很高的收视率。

　　2009年，在电影《决战刹马镇》中饰演反派角色“大猫”是一个有着高智商的“倒霉大盗”。

　　2010年，与海清合作的电视剧《媳妇的美好时代》中饰演的“余味”一角，便以该剧斩获第28届飞天奖、第25届金鹰奖优秀电视剧奖、第4届东京国际电视节“最佳海外电视剧”奖。

　　2011年，主演抗日战争故事片《永不磨灭的番号》饰演“李大本事”， 荣获白玉兰奖最佳男演员奖，且入围2011华鼎奖最佳男演员。

　　2014年，黄海波嫖娼被抓。