何孟雄于1898年6月2日（清光绪二十四年戊戌四月十四日） 诞生在湖南省酃县中村乡龙塘村（现湖南省炎陵县中村乡龙潭瑶族村），原名定礼，字国正，号孟雄，乳名瑞生。求学期间曾用过何子静、何纯、坦如等名和号，参加革命后常用刘小山、刘元和、廖慕群等化名和子静、静、江囚、之君等笔名。
学生时代
1907年夏，9岁的何孟雄进入龙塘村何氏龙门学校 （初级小学） 读书。和他同班的有堂兄何建础等人。何孟雄学习成绩优良，每考都名列前茅。但因不赞成老师旧的封建的教学方法，有时甚至起来与老师作对，所以屁股上挨过不少板子。少年的何孟雄，不屈世俗，敢于反抗封建旧礼教。他的叔祖父何成珪长期在该校任教和担任主事。何孟雄的思想和行为常常和叔祖父背道而驰，因此经常遭到他的训斥。
1911年夏，何孟雄从龙门学校毕业，进入酃县梅岗学校读书，被编入乙班，同班有何建础、贾纡青等人。辛亥革命后，何孟雄是该校最早剪掉辫子的学生之一。
1914年夏，何孟雄从梅岗学校毕业。堂叔何炳麟时任私立岳云中学校长，遂免费让何孟雄入了岳云中学。何孟雄在岳云中学读书期间，提倡民主和科学的新文化运动，开始在全国范围内蓬勃兴起。长沙是中国新文化运动开展得比较深入的城市。何孟雄在学校里阅读了各种进步刊物，思想进步很快。他曾代表岳云中学参加了在长沙开展的驱逐湖南督军汤芗铭和焚烧日货的运动。
1916年冬，何孟雄再次易校，进入湖南省工业专门学校机械班学习，取名纯，号坦如。入学后，他曾到本校机械厂实习，开始接触工人。他还作为高工学生会代表之一，参加了长沙学生国货维持会和抵制日货的爱国运动。后来，何孟雄又进了长沙北门外美国教会办的雅礼大学。何孟雄在长沙读书时，杨昌济正在湖南高师、长沙第一师范、商专等校任教。何孟雄曾听过杨昌济的课，思想上受到熏陶。
进步青年
1918年夏，与毛泽东、张昆弟等同赴北京，参与留法勤工俭学筹备活动。9月入北京留法预备学校之一的法文专修馆学习。1919年3月，何孟雄到北京大学政治系当了旁听生。
1919年5月4日，随北京大学同学前往天安门游行集会，参加了火烧赵家楼的行动。随后报名参加北京大学干事会交际股工作，积极营救被捕同学。6月3日在街头演讲时被反动军警逮捕，经各方营救得以出狱。同年底受无政府主义的影响，参加新文化运动倡导者们发起的工读互助活动，组织北京工读互助团第一组12人开办“俭洁食堂”，从事改良主义的实践。
1920年3月，在李大钊的教育指导下，开始逐步抛弃无政府主义思想，并于同年春与缪伯英、邓中夏等一起参加“北京大学马克思主义研究会”，探求根本改造社会的革命道路。同年5月1日，因组织部分同学上街示威游行，再次被反动军警逮捕，直到5月17日才经李大钊等出面营救获释。同年11月，加入北京社会主义青年团，同月参加北京共产主义小组，成为坚定的马克思主义者。此后积极从事工人运动，曾赴南口、唐山、长辛店等处了解劳工情况，筹组工人组织，并于12月发表长篇论文《劳工运动究竟怎样下手》，对中国劳工运动的特点和规律进行较为全面的探讨。
1921年3月，在北京社会主义青年团会议上当选为出席少共国际第二次代表大会代表。4月，在赴俄途中于满洲里被捕，第三次入狱。6月，经北京大学保释出狱。
1921年7月，中国共产党在上海举行第一次全国代表大会。何孟雄成为这次大会所代表的全国最早的53名中国共产党党员之一。中共“一大”闭幕不久，何孟雄和缪伯英在北京结婚，被誉为一对“英” “雄”夫妇。婚后，他们搬到北京景山西街中老胡同5号居住。
何孟雄的出色革命活动，受到陈独秀的重视，他们之间建立了密切的关系。1922年秋，陈独秀来北京后，就住在何孟雄家里，并在他家会见过刘仁静、王俊。中国共产党的“一大”以后，北京共产党员发展到20多人，按中共中央局要求，1921年底正式成立了中共北京地方执行委员会，何孟雄被选为首届北京地委书记，兼任组织委员，黄日葵为宣传委员。
工运领袖
中共北京地委成立后，何孟雄首先把主要精力放在工人运动方面，派遣共产党员到工人中去，办夜校，建立工会，发动工人进行斗争。1921年秋，北方劳动组合书记部成立，罗章龙任主任，何孟雄是领导成员之一和《工人周刊》的编委常委。
1921年秋至1922年，何孟雄一面积极从事北方共产主义运动，一面大力推进工人运动。先后创办了京绥南口工人夜校和张家口工人夜校，领导成立了以保护京绥路权为宗旨的“京绥铁路同人总会”，积极领导京绥路广大工人和职员开展爱国护路斗争和由此引发的京汉路、长辛店工人大罢工，并取得了罢工斗争的胜利。
1922年10月，又组织发动张家口京绥铁路车务工人大罢工，迫使路局答应了工人提出的大部分要求。1923年，“二七”惨案发生后，参与组织北京各校学生集会，带领与会学生与工人上街游行示威，并积极组织追悼死难烈士等活动。6月，赴广州出席中共第三次全国代表大会。 
1924年1月20日，何孟雄在《新民国》第1卷第3号上以《十二年来“民治派”与“反民治派”斗争之经过及今后国民应有之觉悟》为题发表了长篇文章。文章回顾12年国民党与北洋军阀斗争的历史，满腔热情地动员全国支持国民党，打倒北洋军阀反动政府。1924年3月8日，根据中共中央政治局的要求，中共北京区委进行改组，由李大钊、蔡和森、张昆弟、何孟雄、范鸿劼等五人为委员，李大钊为委员长，蔡和森为秘书，何孟雄为国民运动委员会秘书，张昆弟负责劳动运动，范鸿劼为会计。4 月20日，国民党北京执行部成立时，何孟雄任秘书处文科主任助理。年底和缪伯英一道离京回长沙养病。
1925年4月，重返北京，随即赴张家口创建京绥铁路总工会，被聘为总工会秘书。1926年，任中共唐山地方执委会书记。到任后，他发动了开滦赵名庄矿万人工人大罢工。
反对左倾
1927年春，调任中共汉口市委组织部长。7月中旬，积极支持中共湖北省委关于集中中共全部武装力量，采取行动推翻汪精卫、唐生智，保卫武汉革命政权的倡议。月底，奉调江苏、上海工作，任中共江苏省委农民部秘书，协助省委制定了第一次农民暴动计划，并赴淮安、淮阴一带传达“八七会议”精神和组织农民暴动。12月，任中共淮阴县委书记。
1928年4月任中共江苏省委常委。针对年初淮安横沟寺农民暴动失败的情况，起草并主持下达了《关于淮安北乡农民暴动的批评和决议》等一系列文件，在实际工作中认真纠正“左”倾盲动错误，使江苏农民运动走上健康发展的道路。10月，在省委常委中分工负责军委和农委工作，兼任农委书记。此后，由于在对革命形势分析和党的战略策略部署等问题上与党中央负责人发生重大分歧，遭到错误打击，中共江苏省委亦被解散后重新组建。此后，先后被调任中共上海沪西、沪东、沪中区委书记等职。
1929年11月，在新组建的中共江苏省委第二次代表大会上，当选为省委候补委员。1930年9月，因反对立三路线被撤职并停止工作。在逆境中，坚持真理，多次向党递交政治意见书。12月，经党中央决议予以平反，但随即又遭到王明“左”倾宗派主义的排斥打击。在中共六届四中全会上，与林育南等联名发表《告同志书》，旗帜鲜明地与王明“左”倾错误进行了坚决的斗争。
被捕牺牲
1931年1月17日，国民党上海公安局按着叛徒提供的情报，会同帝国主义租界巡捕房，在东方旅社逮捕了林育南、柔石等八人。接着又闯入中山旅社，逮捕了蔡博真、欧阳立安等四人。然后分别留下探捕在这两个旅社的两个房间守候。当日晚间与次日清晨又在东方旅社逮捕了李求实等三人，在中山旅社逮捕了何孟雄等三人。19日，何孟雄从老闸捕房被押送到江苏高等法院第二分院，和其他在东方旅社、中山旅社被捕的16人一起受审。法院判决后，上海市公安局把何孟雄、林育南、李求实等17名被告解往市公安局侦缉队看守所拘禁。20日，又把孙哈芳、黄淑芝和何孟雄的两个孩子，以及张诗人、陈迪威送到看守所。23日上午，公安局将何孟雄等32人，连同另案的柯仲平等四人，一共86人，押解到龙华淞沪警备司令部看守所。
在龙华看守所，何孟雄不仅同国民党反动当局进行坚贞不屈的斗争，而且也同王明“左”倾冒险主义错误作了艰苦的斗争。何孟雄、林育南、李求实等被捕后，王明立刻停止了他们的组织关系，又指示中共龙华看守所支部拒绝接受何孟雄、林育南、李求实等人党的关系，不让他们参加支部，致使20多名党员在狱中不能接受党的领导，无法过组织生活。
何孟雄当时化名陈方，但深知由于叛徒的出卖他的身份很可能会暴露，敌人迟早会对他下毒手，所以他早就做好充分的思想准备。还在1931年1月23日解往龙华看守所的囚车上，他就传话给孙哈芳和黄淑芝： “你们不要紧。我被解决后，请你们将两个孩子送给我的老兄抚养。” 据同案战友黄理文回忆说： “何孟雄在牺牲之前……认为一个革命者为革命牺牲他宝贵的生命是分内之事。”这些都表现出他对党和革命事业的无限忠贞和无产阶级革命家的英雄气概。
1931年2月7日，何孟雄、林育南、李求实等23位共产党员，拖着沉重的铁镣，大义凛然地走向刑场。法官在小桥前安放了一张茶几，放着每人的照片，挨个核对，然后向他们宣判死刑。刚过了小桥，在方塔旁的大树下，23人排成两行。突然，背后响起了行刑队一阵枪声，把前面第一排的同志们打倒了。第二排的同志们大声高呼： “打倒国民党”、“打倒蒋介石”、“中国共产党万岁”、“中国革命胜利万岁”等口号。又一阵密集的枪声，为革命献身的英雄们倒在血泊之中。
何孟雄等23人牺牲后，中国共产党机关报纸《群众日报》在1931年3月12日发表了社论《反对国民党残酷的白色恐怖》来控诉国民党反动当局的残忍行径。文中写道：“国民党又惨杀我们23个同志”，并肯定了“何孟雄等二十三个同志，他们都是无产阶级的先锋战士，他们大多数都有英勇的阶级斗争历史”。

何孟雄是早期北方工人运动的杰出领袖，北方党、团组织的创始人之一，为开创北方革命运动新局面作出了重要贡献。在党内，他最早实际从事工人运动。
何孟雄是恢复江苏工农革命的重要领导人之一。他到中共江苏省委工作，先后任中共沪西区委书记、中共江苏省农委秘书、中共江苏省委常委兼农委和军委书记等职，积极恢复党的组织，发展工农运动，开展武装斗争，取得了显著成绩。

何孟雄一生，命运诡谲、迭宕：因抵制李立三的“左”倾冒险主义错误、王明“左”倾教条主义错误，而两度遭到批判和打击，但依然坚持自己的正确主张；在被捕后，他没有投降求生、背叛自己的信仰，而是立场坚定，宁死不屈，体现了一个共产主义战士的崇高气节。
1945年4月，毛泽东在中国共产党召开第七次代表大会小组会上谈到何孟雄两次挺身而出反对“左”倾路线时，称赞其勇气非常不容易。
中国共产党召开第七次代表大会通过的中共中央《关于若干历史问题的决议》中评价：“何孟雄等二十几个党的重要干部，他们为党和人民做过很多有益的工作，同群众有很好的联系，并且接着不久就被敌人逮捕，在敌人面前坚强不屈，慷慨就义……所有这些同志的无产阶级英雄气概，乃是永远值得我们纪念的。”

故居位于湖南省株洲市炎陵县中村乡龙潭瑶族村何家组，始建于晚清时期，系江南民宅，当地俗称“何家大屋”。
2011年，故居内珍藏革命文物10多件，陈列布设展版5（张）块，详细介绍了何孟雄的英勇革命事迹。自2001年8月，何孟雄故居被定为市级文物保护单位后，一直广受外界关注。2006年，在炎陵县委、县政府的帮助下，投资7万元对何孟雄故居进行了重新修缮。2009年6月，它被定为炎陵县党团员爱国主义教育基地。2010年5月，它被授予株洲市爱国主义教育基地。同年，湖南工业大学在此挂牌成立了“大学生爱国主义教育基地”。