霍桠明生长于一个典型的军人家庭，自幼便受到严谨而系统的传统教育熏陶。从小学直至高中阶段，他始终在河北省内的重点学校就读，学业基础扎实。得益于出色的身体素质，他曾长期接受专业游泳训练，并获得了国家二级运动员的资格。他的母亲一直对他寄予厚望，期盼他未来能够走上律师的职业道路。然而，霍桠明并未完全遵循母亲的期待，在高二那一年，一次偶然的机会改变了他的人生方向。当时对影视行业尚且陌生的他，在翻阅《大众电影》杂志时，无意中看到了中央戏剧学院发布的招生简章，这份信息悄然触动了他，让他萌生了尝试报考的念头。于是，尚在读高二的他毅然报名参加了中央戏剧学院的招生考试，并凭借出众的表现取得了优异的成绩，只可惜由于当时还未完成高中学业，最终未能被录取。到了高三那年，霍桠明再次报考，并以更加出色的成绩顺利考入了中央戏剧学院表演系98级本科班，由此与邓超、朱雨辰等日后知名的演员成为了同窗。经过四年的系统学习与专业训练，他于2002年圆满完成了学业，从中央戏剧学院本科毕业。
二零零四年，他于古装剧《秦淮悲歌/白门柳》中担任主演，并成功塑造了黄太冲这一角色。次年，其演艺事业继续推进，在电视剧《雪域情》中出演了青年军医杨朝晖。二零零六年，他与何润东、袁泉共同主演了电视剧《白屋之恋/天国恋歌》，在剧中饰演了为达目的而不择手段的反派人物胡凯，这一角色展现了他对复杂人性的深刻把握。同年，他还主演了由著名导演陈家林执导的现代题材剧集《继父》，生动演绎了在文革特殊历史背景下成长起来的指战员张宝金。二零零七年，他挑大梁主演了乡村励志剧《大山的儿子》，在剧中饰演男一号邮递员赵有亮，通过这一平凡而崇高的角色传递了温暖与力量。二零零八年，他在近代传奇电视剧《大珍珠》中饰演了白珍珠的大哥白永丰；同年，他还在电视剧《门里门外》中首次尝试了自由撰稿人这一颇具个性与挑战性的角色，拓宽了戏路。 二零零九年，他与李幼斌、陶红等实力派演员联袂主演了电视剧《乔省长和他的女儿们》，在剧中扮演了“乔省长”（李幼斌饰）的女婿，角色分量颇重。同年，他还在战争喜剧《梦想光荣1942》中扮演了亡命赌徒赌三，展现了其表演风格的多样性。二零一零年，他在电视剧《大生活》中顶替张默出演性格刚毅的柳西，与张国立老师有多场精彩的对手戏，演技获得认可；同年，他在温情励志剧《兄弟车行》中饰演了留学归来的都市精英黄健，展现了现代职场人士的风貌。二零一一年，他主演了抗战题材电影《台城1923》，担纲男一号，深情演绎了革命先驱弓仲韬的真实感人故事。二零一二年，他与张洪杰、由力、关小平等合作，主演了农村现实题材剧《我的土地我的家》，饰演张老存的二儿子张二粮；同年，他还在张新建导演执导的青春励志剧《知青》中饰演了武红兵一角。 二零一三年，他参演了抗战题材电视剧《石光荣的战火青春》，在剧中饰演石光荣的战友王长贵。二零一四年，他再次与导演张新建合作，在农民史诗剧《老农民》中饰演了瞎老尹这一颇具特色的角色。二零一六年，他的事业领域有所拓展，开始担任中国教育频道节目《博物馆之夜》的常驻主持人。二零一七年，他出演了由果靖霖、张嘉译、姜武、车晓等众多明星主演的都市励志电视剧《生逢灿烂的日子》，在剧中饰演林小果。二零一八年十二月二十五日，其参演的电视剧《知否知否应是绿肥红瘦》播出，因成功饰演桓王赵策英而广为观众熟知与喜爱；同年，他还出演了电视剧《远大前程》，饰演胡坤，其一口地道的唐山话演绎令角色格外鲜活生动。二零一九年七月，他主演了电影《我的英雄》。 二零二一年，他出演了电视剧《乔家的儿女》，在剧中饰演新华书店主任陈俊良。二零二二年，其参演的电视剧《促醒者》播出。二零二三年四月二十三日，其参演的电视剧《战火中的青春》播出，他在剧中饰演郭铁林。二零二四年十月二十八日，其参演的电视剧《小巷人家》如期与观众见面。根据计划，二零二五年十一月二十五日，其参演的另一部电视剧《大生意人》也将播出，令人期待。