Родился в Энн Арбор в штате Мичиган. В возрасте двух лет переехал с семьёй в Оук Брук, Иллинойс, в три года переехал в Сан-Франциско. По окончании школы был принят в Стэнфордский университет в память о его отце, Альбионе Уолтере Хьюлетте, профессоре стэнфордской медицинской школы, умершем от опухоли мозга в 1925 году.

Получил диплом бакалавра в 1934 году в Стэнфорде и диплом магистра (инженера-электрика) в Массачусетском технологическом институте в 1936 году. Во время обучения был членом студенческого объединения «Каппа Сигма».

В Стэнфорде посещал курсы, преподаваемые Фредериком Терманом, и познакомился с Дэвидом Паккардом.

В августе 1937 года Хьюлетт начал обсуждать с Паккардом возможность создания совместной компании; компания была основана 1 января 1939 года. Согласно легенде, Хьюлетт выиграл в орлянку у Паккарда право поместить своё имя первым в названии компании (другой вариант легенды: выиграл на самом деле Паккард, но предпочёл поместить имя Хьюлетта на первое место). Первоначально организованная как товарищество, «Хьюлетт-Паккард» стала корпорацией лишь в 1947 году, и публичной компанией в 1957 году.

Хьюлетт проработал президентом «Хьюлетт-Паккард» с 1964 по 1977, и CEO с 1968 по 1978, когда его сменил на этом посту Джон Янг. Хьюлетт оставался председателем исполнительного комитета до 1983, а затем был заместителем председателя совета директоров (до 1987 года).

Умер от остановки сердца в Портола-Вэлли, похоронен на кладбище Los Gatos Memorial Park в Сан Хосе. Хьюлетт – лауреат премии Лемельсона для лучших изобретателей (1995  года)