夏八木勛1939年12月25日生于日本东京都足立区，庆应义塾大学文学部法语系退学。擅长骑术、合气道、空手道。在此锻鍊下，首部电影是以一身野性的形象出现。大学就读期间考入剧团文学座的研究所，同期录取的有黑柳彻子和江守彻（参见2009年6月9日以及2012年10月22日朝日电视台播出的节目“彻子的房间”（彻子の部屋）中的访谈）。之后成为剧团俳优座演员培训所的第15期学员。号称百花齐放的第十五期，学员包括原田芳雄、村井国夫、前田吟、地井武男、栗原小巻、太地喜和子、三田和代、片冈五郎等人。

1966年签约东映，并搬迁到京都巿。第一部出演的电影，是加滕泰监製的『骨までしゃぶる』，五社英雄监製的电影『牙狼之介』、『牙狼之介 地狱斩り』担任主角。

1967年主演『十一人の侍』・『忍びの卍』。因为参与朋友的剧团，导致加藤监製的电影『惩役十八年』首映延迟了一个月。1968年，夏八木勛在事件进一步恶化之前与东映解约。返回东京后，参与电视剧的演出，有动作片、警匪、时代剧，剧种甚广。

1979年重投电影圈，主演电影『白昼の死角』。电影『戦国自卫队』由直升机跳出一幕，亲身上阵，没有用替身。电影、『复活の日』操一口流利英语，均令人侧目。之后成为角川映画常驻演员。

1979年 第二回及第三回日本奥斯卡金像奖，获优秀男配角奖。

2012年秋天患上胰腺癌，接受化疗。《永远的0》是他的遗作之一，他在拍摄时，已经罹患癌症，但却隐忍不说，丝毫没让对戏演员们察觉他身体不适。

2013年5月11日15时22分，在其神奈川县鎌仓巿的家病逝，享年73岁。

夏八木勛出身东京演员训练班第15期，训练班的朋友成立了一个小剧团，他因为参与剧团活动，导致电影的首映延迟一个月，夏八木勛大受困扰，处于两难，加藤监製甚至说过“这部电影『惩役十八年』无法上映了？”之类的说话。1968年，夏八木勛在事件进一步恶化之前与东映解约。

晚年的夏八木勛对此事一直耿耿于怀，曾说：“作为新人，27岁的我在东映成名，这一切都是加蕂监製给予我的机会，我实在很对不起他。”

电影《永远的0》的演员三浦春马表示：「前辈完全没显露出生病的模样，所以我并不知道他那时身体已经不舒服了。我不仅向他学习演技，还时常向他请教有关健康管理的方式。」（三浦春马评）

福山雅治与夏八木勛合作电影《于是成为父亲》。影片中，二人饰演父子，他们2010年曾合作过大河剧《龙马传》，福山雅治回忆说：他看过我的自然纪行节目，羡慕地说也想去，还给我讲他去南美的旅程，那时他如同少年的眼神我永远不会忘记，我还想多听一些好奇心旺盛的他的演艺人生故事。（福山雅治评）

“就以角川映画的演出来讲，夏八木的演译表现相当出色”

“大家都认为夏八木是出名的配角，其实他当主色亦非常胜任”（电影评论家，白井佳夫氏评）

虽常饰演配角，夏八木勛却能凸显自己出众的演技，为诸多作品添彩添色。（日本雅虎评）