夏侯渊，字妙才，是夏侯惇的同族弟弟。在曹操尚未起兵，居家之时，曾遭遇一场官司，情况危急，可能面临重罪。夏侯渊念及与曹操的情谊，毅然挺身而出，主动承担了本应由曹操承担的重罪，使得曹操得以摆脱困境。后来，曹操设法营救，夏侯渊才最终获免。（《魏略》记载：当时兖州、豫州一带陷入大乱，百姓生活困苦，饥荒严重，物资极度匮乏。夏侯渊在这种艰难的情况下，为了养活已故弟弟的孤女，无奈之下，忍痛舍弃了自己的幼子 。）
后来，曹操举义旗起兵，夏侯渊毫不犹豫地追随左右，以别部司马、骑都尉的身份跟随曹操南征北战。凭借着在战场上的出色表现，他先后升迁至陈留太守、颍川太守之位。在曹操与袁绍于官渡展开那场决定天下大势的关键之战时，夏侯渊被委以行督军校尉的重任。战争期间，袁绍实力强大，曹操军队面临诸多困境，尤其是军粮供应不足，一度让士气低落。夏侯渊深知军粮对于军队的重要性，他不辞辛劳，精心调度，确保粮草运输源源不断。在他的努力下，前线军队的补给得到了保障，士气得以重振，为最终战胜袁绍奠定了坚实基础。
昌豨发动叛乱，曹操先派遣于禁前往讨伐，但久攻不下。于是，曹操又增派夏侯渊与于禁合力进攻。夏侯渊与于禁紧密配合，对昌豨展开猛烈攻击，成功攻克了昌豨的十多个营寨。昌豨见大势已去，最终向于禁投降。夏侯渊凯旋而归后，被任命为典军校尉。（《魏书》中提到，夏侯渊身为将领，行动迅速，常常出其不意地打击敌人，因此军中流传着这样的话：“典军校尉夏侯渊，三日五百，六日一千。”这句话生动地体现了夏侯渊行军速度之快，令敌人防不胜防。）
济南、乐安一带的黄巾军徐和、司马俱等人起兵作乱，他们攻城略地，杀害当地官员，一时间局势动荡不安。夏侯渊临危受命，率领泰山、齐、平原等郡的兵力前往平叛。在战场上，夏侯渊指挥若定，他的军队士气高昂，与黄巾军展开激烈战斗。最终，夏侯渊的军队大获全胜，斩杀了徐和，平定了各个县城。他还收缴了黄巾军囤积的粮谷，用来供应自己的军队，进一步增强了军队的实力。
建安十四年，夏侯渊被任命为行领军。曹操征讨孙权归来后，又命令夏侯渊督率诸将攻打庐江的叛将雷绪。夏侯渊不负所望，成功击败雷绪。之后，他又担任行征西护军，督率徐晃进攻太原的贼寇。夏侯渊与徐晃紧密协作，指挥军队连续攻下二十多个贼寇营寨，斩杀了贼寇首领商曜，并对其所据之城进行屠城，彻底清除了这股贼寇势力。此后，夏侯渊又跟随曹操征讨韩遂等人，在渭南与敌军展开激战。在战斗过程中，他还督率朱灵平定了隃糜、汧氐等少数民族势力。最终，夏侯渊与曹操在安定会师，成功招降了杨秋。
建安十七年，曹操返回邺城，任命夏侯渊为行护军将军，督率朱灵、路招等人屯驻长安。夏侯渊到任后，迅速展开军事行动，成功击破了南山贼刘雄，并收降了其部众。之后，他又在鄠县包围了韩遂、马超的残余势力梁兴。经过一番激烈战斗，夏侯渊攻克鄠县，斩杀梁兴，因战功被封为博昌亭侯。
马超率大军将凉州刺史韦康围困在冀城，情况万分危急。夏侯渊奉命前往救援，但还未赶到，冀城就已被马超攻破，韦康兵败。当夏侯渊的军队距离冀城还有二百多里时，马超主动出击，迎击夏侯渊。由于种种原因，夏侯渊的军队在这场遭遇战中失利。此时，汧氐也趁机反叛，夏侯渊无奈之下，只能率领军队撤回。
建安十九年，赵衢、尹奉等人谋划讨伐马超，姜叙在卤城起兵响应。赵衢等人用计诱骗马超，让他出城攻打姜叙，然后在马超离开后，将马超的妻子儿女全部杀害。马超得知后，悲愤交加，逃往汉中。不久后，他又折返包围了祁山。姜叙等人陷入绝境，急忙向夏侯渊求救。当时，各位将领在商议救援策略时，多数人认为应当等待曹操的指示再行动。夏侯渊却果断地说：“曹公远在邺城，往返路程长达四千里，等收到曹公的指令，姜叙等人必定早已战败，此时救援刻不容缓。”于是，夏侯渊当机立断，决定出兵救援。他派遣张合督率五千步骑兵作为先锋，从陈仓狭道进军，自己则亲自督运粮草，率领大军紧跟其后。张合的军队抵达渭水时，马超率领氐羌数千人前来迎战。还未等双方正式交战，马超见曹军来势汹汹，便率军撤退。张合趁机进军，收缴了马超军队留下的大量器械。夏侯渊到达后，发现祁山周边的各个县城都已投降。
此时，韩遂驻扎在显亲。夏侯渊得知后，想要趁其不备发动突袭，夺取显亲。韩遂察觉夏侯渊的意图后，迅速撤离。夏侯渊成功收缴了韩遂军队留下的粮草，然后一路追击至略阳城，此时距离韩遂的军队仅有二十多里。诸将纷纷向夏侯渊建言，有的主张直接攻打韩遂，有的则认为应当先攻打兴国氐。夏侯渊经过深思熟虑后认为，韩遂的军队精锐，战斗力强，而兴国城防御坚固，短时间内难以攻克。相比之下，长离一带的羌人大多在韩遂军中，若攻打长离，韩遂军中的羌人必定会回救家乡。如果韩遂舍弃羌人独自防守，他的军队就会陷入孤立无援的境地；若他出兵救援长离，曹军便能在野外与其交战，如此一来，曹军获胜的把握更大。于是，夏侯渊留下督将看守辎重，自己则亲率轻装的步骑兵直奔长离。到达长离后，夏侯渊下令攻打并焚烧羌人的屯寨，斩杀和俘虏了众多敌人。韩遂军中的羌人得知家乡被袭，纷纷返回各自的部落救援。韩遂果然率领军队前来救援长离，与夏侯渊的军队在战场上对峙。诸将看到韩遂的军队人数众多，心中不免有些畏惧，想要先扎营挖堑，做好防御准备后再与韩遂交战。夏侯渊却坚定地说：“我们一路辗转作战，行军千里，如果此时再耗费时间扎营挖堑，士兵们会疲惫不堪，无法长时间保持战斗力。敌人虽然人数众多，但并不可怕，我们一定能战胜他们。”说完，他果断击鼓进军，激励士兵们奋勇向前。在夏侯渊的鼓舞下，曹军士气大振，向韩遂的军队发起猛烈攻击，最终大破韩遂军，缴获了韩遂的军旗。夏侯渊率军返回略阳后，继续进军包围兴国。氐王千万见势不妙，逃奔马超，其余的氐人则纷纷投降。夏侯渊乘胜追击，又转攻高平屠各，敌军望风而逃，夏侯渊成功收缴了他们的粮谷牛马。凭借着这一系列的战功，曹操授予夏侯渊假节之权。
起初，枹罕人宋建趁着凉州大乱，自封为河首平汉王，在当地割据一方，为祸多年。曹操派遣夏侯渊率领诸将前去讨伐宋建。夏侯渊抵达枹罕后，迅速对其展开包围。经过一个多月的艰苦作战，夏侯渊终于攻克枹罕，斩杀了宋建以及他所设置的丞相以下的各级官员。夏侯渊还另外派遣张合等人平定河关，然后渡过黄河，进入小湟中。在夏侯渊的军事威慑下，河西的各个羌人部落纷纷投降，陇右地区得以平定。曹操得知夏侯渊的赫赫战功后，下令称赞道：“宋建在凉州叛乱长达三十多年，夏侯渊却能一举将其消灭，他在关右地区如猛虎般英勇作战，所到之处无人能挡。孔子曾说：‘我不如你啊。’”建安二十一年，曹操为表彰夏侯渊的功绩，给他增加封邑三百户，加上之前的封邑，共计八百户。之后，夏侯渊又率军攻打武都的氐羌，在下辩地区收缴了氐人的谷物十多万斛。
曹操西征张鲁时，夏侯渊率领凉州的各位将领、王侯以下的官员，与曹操在休亭会师。曹操每次会见羌、胡等少数民族首领时，都会特意让夏侯渊陪同，以此来威慑这些少数民族。等到张鲁投降，汉中平定后，曹操任命夏侯渊为行都护将军，督率张合、徐晃等人平定巴郡。曹操返回邺城后，留下夏侯渊镇守汉中，并正式任命他为征西将军。
建安二十三年，刘备的军队进驻阳平关，夏侯渊率领诸将前往抵御，双方在此地相持了数年之久。建安二十四年正月的一个夜晚，刘备的军队趁着夜色，烧毁了曹军的营寨鹿角。夏侯渊得知后，派遣张合守护东围，自己则亲自率领轻装部队守护南围。刘备见状，派出军队向张合挑战，张合的军队在战斗中陷入不利局面。夏侯渊为了支援张合，分出自己一半的兵力前去救援，却不料被刘备的军队趁机偷袭。在这场突如其来的袭击中，夏侯渊不幸战死沙场。他去世后，被追谥为愍侯。
夏侯渊虽然多次在战场上取得胜利，但曹操常常告诫他：“身为将领，应当懂得在适当的时候示弱，不可一味地依靠勇猛。将领固然要以勇敢为根本，但更要运用智谋；如果只知道逞匹夫之勇，那就只能与一个普通的敌人对抗罢了。”