相對於族兄夏侯敦而言，夏侯淵是一位非常出色的軍事將領，擅長打運動戰，所以當時軍中流傳著一句話，“典軍校尉夏侯淵，三日五百，六日一千。”夏侯淵參加過曹操指揮的歷次戰役，並且經常受委派到各地平定叛亂。最出色的一次戰役是攻打韓遂的興固之戰，韓遂的部下多為氐族和羌族，十分精銳。夏侯淵長途奔襲，襲擊了韓遂的後方，韓遂來救，又當機立斷，以疲勞而且不占品質、數量優勢的軍隊一舉擊敗了韓遂，韓遂從此一敗塗地，坐待夷滅。又消滅了割據河西長大三十多年的宋建。涼州各族的族長酋長看到夏侯淵，都心驚膽戰。曹操平定漢中以後，又以夏侯淵鎮守漢中，在與劉備的漢中爭奪戰中戰死。夏侯淵的長子夏侯衡娶曹操堂侄女為妻，也和曹氏有姻親關係。
夏侯淵是夏侯惇的族弟，年輕時曾為曹操替罪坐牢，後被曹操營救。
190年，曹操在陳留起兵，夏侯淵先後任別部司馬、騎都尉，後來又升為陳留太守、潁川太守。
200年，夏侯淵被任為督軍校尉，參加官渡之戰，獲勝後受命掌管兗、豫、徐州軍糧，當時曹軍糧少，夏侯淵及時運糧，保障了供給，軍威得以複振。
206年，昌豨再次起兵反叛，曹操派於禁前去攻打，不能攻克，於是又派夏侯淵前去。二人合力，擊降其十餘屯，昌豨為於禁俘斬，叛亂遂平。回軍後，夏侯淵被拜為典軍校尉。不久，濟南、樂安黃巾軍徐和、司馬俱等部攻城掠地，斬殺官吏。夏侯淵率泰山、齊、平原郡兵大破黃巾軍，斬殺徐和，平定諸縣，並奪其軍糧補充自己的部隊。
209年，夏侯淵行領軍隨曹操征孫權，在赤壁之戰中被孫劉聯軍擊敗，曹操回軍後，派夏侯淵督諸將擊破廬江叛將雷緒。後來，夏侯淵又擔任征西護軍，督徐晃等攻太原，攻下二十餘屯，平定商曜之亂，屠其城。
211年，曹操派司隸校尉鍾繇征討張魯，派夏侯淵等率兵出河東，與鍾繇合兵。鍾繇入關後，關中諸將起疑，以馬超、韓遂為首的十部聯軍，據守潼關抗曹。夏侯淵隨曹操出征，在渭南之戰中擊敗馬超。夏侯淵又督朱靈平定隃糜、汧氐，與曹操會師於安定，擊降楊秋。
212年，曹操回鄴城，讓夏侯淵行護軍將軍，督朱靈、路招等鎮守長安，率軍擊降了南山賊劉雄，進攻馬超、韓遂餘黨梁興於鄠，擊破梁興部隊並殺掉梁興。夏侯淵因功被封為博昌亭侯。同年，馬超捲土重來，包圍涼州刺史韋康於冀城，夏侯淵增援未到而韋康投降。當夏侯淵進軍至距冀城200餘裏時，馬超出城迎擊，夏侯淵軍交戰不利，此時汧氐造反，夏侯淵引軍退回。同月，冀城屬吏楊阜起兵反馬超，馬超兵敗，投奔張魯。