曹洪为曹操从弟。初平元年（190年）二月，曹操起兵讨伐董卓，到了荥阳，被董卓的部将徐荣击败。其间曹操失掉坐骑，而董军追袭甚急，曹洪见状跳下马来，把坐骑让给曹操，曹操推辞不受，曹洪说：“天下可以没有我曹洪，但不能没有您啊！”于是步行随曹操到了汴水边，水深流急，不能涉水过河，曹洪沿着河道搜寻，终于寻到一只渡船，于是曹操得以渡河，返回到谯郡。

扬州刺史陈温与曹洪是好友，曹洪曾领家兵千余人和陈温一起去招募士兵，募得庐江上等兵二千人，东到丹杨，又募得数千人，带着这支队伍，与曹操在龙亢会师。

初平四年（193年），曹操征徐州时，张邈、陈宫举兖州叛迎吕布。当时正闹饥荒，曹洪在前开路，占据了东平、范县，征集粮食以接济后续部队。曹操在濮阳征讨张邈、吕布，吕布败退，曹操遂占领了东阿，转而又攻克了济阴、山阳、中牟、阳武、京、密等十余座县城。曹洪在这些战役中立下了汗马功劳，被任命为鹰扬校尉，迁为扬武中郎将。

建安元年（196年），曹洪奉命率军西迎汉献帝，迁都许昌时，曹洪获授谏议大夫。又作为别部征讨刘表，击败刘表的将领于舞阳、阴叶、堵阳、博望。曹洪因战有功，迁为厉锋将军，封国明亭侯。曹洪屡次追随曹操征伐，拜都护将军。

建安四年（200年），曹洪与徐晃破濦强叛军祝臂。

建安五年（200年）十月，曹操在许攸的建议下，率轻兵奇袭乌巢，留曹洪、荀攸守营垒，袁绍得知消息后，派张郃、高览猛攻曹操大营，在曹洪与荀攸的坚守下，张郃、高览无法攻破。待曹操火烧乌巢后，张郃与高览烧毁了攻营的器械，到曹营去投降。曹洪生怕中计，不敢接受他们投降。荀攸说：“张郃因为计策不为袁绍采用，一怒之下来投奔，您有什么可怀疑的！”于是接受了二人的投降。

建安二十二年（217年），刘备遣张飞、马超、吴兰等屯军下辨；曹洪奉命拒之。

建安二十三年（218年），曹洪大破吴兰，斩其部将任夔等人。其后的庆功宴会上，曹洪大摆酒宴，让歌女穿着薄衣踏鼓，在场的人大笑。杨阜严厉斥责曹洪说：“男女有别，这是国家的大节，怎么能在大庭广众面前让女人裸露形体！即使夏桀、商纣的败乱，也不及如此。”于是愤然辞出。曹洪马上下令女伎停演，又请杨阜还座。

延康元年（220年），曹丕即位时，曹洪担任卫将军。转任骠骑将军，进封野王侯，进邑千户，并前二千一百户，位特进。后徙封都阳侯。

黄初七年（226年），曹洪家富但性格吝啬，曹丕年轻时曾向他借钱而不获，因此怀恨在心，借曹洪的门客犯法一事，将曹洪打入大牢并要处死。群臣前去说情，没能奏效。

曹丕以罪收曹洪时，曹真正在左右，说道：“如今陛下若是诛杀曹洪，曹洪一定认为我是在背后谮言陷害他了。”曹丕道：“是我自己要处理他，你又有什么可犹豫的呢？”

其时卞太后责怒于曹丕，并言：“梁、沛之间，非子廉无有今日。”又对郭皇后说：“假如曹洪今天死，明天我就让皇帝废了你。”郭皇后痛哭，屡次请求曹丕赦免曹洪。曹丕便将曹洪免为庶人，削夺官位、爵号、封邑。卞太后又为曹洪请言，曹丕于是归还曹洪的家财。当初，曹操为司空，由己身以下，每年发起调查，使本县县令评官吏家财。当时谯令平曹洪赀财与公侯之家相等，曹操便叹道：“我家赀那得如子廉耶！”

曹洪犯法时，自以为必死，既得复原，大喜，于是上书赔罪道：“臣少不由道，过在人伦，长窃非任，遂蒙含贷。性无检度知足之分，而有豺狼无厌之质，老惛倍贪，触突国网，罪迫三千，不在赦宥，当就辜诛，弃诸市朝，犹蒙天恩，骨肉更生。臣仰视天日，愧负灵神，俯惟愆阙，惭愧怖悸，不能雉经以自裁割，谨涂颜阙门，拜章陈情。”

曹洪是太祖（曹操）的功臣，而曹丕如此对待他，当时的人颇多抱怨。

正月，曹洪免为庶人。五月，曹丕驾崩，太子曹叡即位，拜曹洪为后将军，改封乐城侯，食邑千户，赐位特进。

太和四年（230年），曹洪复拜骠骑将军。

太和六年（232年），曹洪逝世，被追谥为恭侯。其子曹馥嗣侯。

正始四年（243年），从祀于曹操祖庙。

曹操：我家赀那得如子廉耶！

卞氏：梁、沛之间，非子廉无有今日。

陈寿：夏侯、曹氏，世为婚姻，故惇、渊、仁、洪、休、尚、真等并以亲旧肺腑，贵重于时，左右勋业，咸有效劳。

王嘉：曹洪忠烈为心，爱亲忧国。此穆满之骏，方之“白鹄”，可谓齐足者也。

李贽：曹洪者，操之忠，汉之贼也。

曹洪家中非常富有，骏马成群。曹操讨伐董卓，夜里行军时丢失马匹，曹洪将他所乘的马让给曹操。这匹马名为“白鹄”。此马奔跑之时，只察觉到耳边有风声，马蹄好像并未践地。到达汴水旁时，曹操无法渡河，曹操于是拉着曹洪上马共同乘坐，行数百里，瞬间就到达。马蹄的毛没有被水沾湿。时人称其为乘风而行，这也是一代神骏啊。有谚语称：“凭空虚跃，曹家白鹄。

司马懿好学，曹洪自以为才疏，想让司马懿去帮助他，司马懿耻于和曹洪来往，假装拄拐不去。曹洪记恨司马懿，去跟曹操打小报告，曹操征召司马懿，司马懿立刻扔了拐杖去见曹操为其效命。

曹鼎，曹洪伯父，尚书令

曹瑜，曹洪族父，卫将军，封列侯

20世纪70年代，考古人员对安徽亳州南郊的曹操宗族墓进行部分考古发掘，发现了曹鼎墓，并发现刻有“吴郡太守曹鼎字景节”等文字的墓砖，据《三国志·曹洪传》的记载，曹鼎是曹洪的伯父，另据《三国志·曹休传》的记载可知，曹鼎正是曹休任吴郡太守的祖父。根据这一考古发现可推知，曹休是曹洪的从子，曹休父亲是曹洪的从父兄弟（堂兄弟）。

曹馥，曹洪之子，继承曹洪爵位

曹震，曹洪之子，封列侯

曹氏，曹洪之女，荀粲妻，有美色，早亡

在小说《三国演义》中，曹洪的生平与正史大体相同，随曹操追袭董卓荥阳时，曹军为董卓部将徐荣所败，曹操失马，曹洪舍命献马并救护曹操，使曹操免于厄难。后多随军征伐，讨黄巾、张邈、吕布、袁绍时，杀何曼、袁谭、郭图等人，咸有功劳。后引军助夏侯渊、徐晃、张郃镇守西线。曹洪性格急躁，马超袭关中时，曹洪与徐晃并为前部，却因禁不住挑衅而失关。然而后来搏战马超，再次救得曹操脱离险境。曹操命其领御林军。曹丕即位时，封为卫将军，进封野王侯，并与曹休掌典禁军。

中国传统戏曲中曹洪的角色，脸谱勾成红色碎花脸，表示其忠勇。