楊洋出生於上海，從小學習舞蹈。 2003年，小學畢業的楊洋同時報考了解放軍藝術學院和上海舞蹈學院，最後他選擇進入中國解放軍藝術學院舞蹈系5年制中專就讀，只因熱愛一身戎裝 。楊洋在校期間是個品學兼優的文藝兵，入學第二年就取得了專業成績第一名，並多次代表學校參加國際和國內的舞蹈比賽，那時他的夢想只是想做一名優秀的舞蹈演員。
2007年春節前，李少紅版《紅樓夢》劇組從解放軍藝術學院選出15位候選演員，初步確定包括楊洋在內的6名演員參加集體訓練。而此時的他正在準備南京軍區畢業匯報典禮，並要參加國際舞蹈比賽，因而未能參加集體培訓，而楊洋在畢業匯演中則表演了獨舞《蒲公英》；隨後，在多方的協調下楊洋接受了劇組的單獨培訓，經過兩個月的專業培訓後，他被導演李少紅選中，成為了《紅樓夢》中少年賈寶玉的扮演者，由此踏入影視圈。
2016年，楊洋獲得「國劇盛典」最俱全媒體影響力演員及年度最受關注演員兩個獎項；2月7日，他首次登上中央電視台春節聯歡晚會的舞台，與佟鐵鑫合唱歌曲《父子》並獲春晚最受喜愛節目獎；8月22日，都市愛情偶像劇《微微一笑很傾城》首播，他在劇中飾演A大校草級風雲人物肖奈，並配唱片尾曲《微微一笑很傾城》，該劇在播出後網路播放量突破100億次，並引發了頗高的網路熱議度和媒體關注度，而楊洋個人在劇中的表現也獲得廣泛好評，並獲得第2屆中國電視劇品質盛典年度人氣劇星；9月8日，他發行搖滾爵士曲風單曲《愛是一個瘋字》 ；隨後青春時尚勵志劇《我的蠢萌老公》在愛奇藝網絡上線，他在劇中飾演男主角楊諜；9月29日，由他主演的愛情片《從你的全世界路過》上映，他在片中飾演單純木訥、不善言辭的技術宅男茅十八，該片上映第27天累計票房破8億，刷新國產愛情電影票房新紀錄，最終取得了8.14億人民幣的票房成績；1月14日，由其領銜主演的玄幻劇《武動乾坤》開機，楊洋在劇中飾演了經歷無數艱險徬徨、戰勝各種奸邪淫惡，從平凡少年蛻變成絕世英雄的武祖林動。
2017年2月19日，楊洋的蠟像入駐上海杜莎夫人蠟像館 ；6月，確認出演改編自蝴蝶藍原著同名小說的電視劇《全職高手》，他在劇中飾演電競頂尖高手葉修；8月3日，其主演的古裝玄幻愛情仙俠電影《三生三世十里桃花》上映，他在片中飾演九重天太子夜華，該片上映後最終取得5.33億人民幣的成；9月6日，推出個人第三支單曲《就像是IDOL》
2015年9月3日為抗戰勝利70週年紀念日，曾是一名軍人的楊洋在微博發布一張自己曾經的軍裝敬禮照片並配詞“敬禮”表示敬意；9月6日，楊洋委託律師發出聲明，楊洋的軍人身分屬實，這是楊洋的驕傲，是他珍貴的人生經歷，不允許任何人惡意詆毀