1969年毕业于中南矿冶学院特种冶金系；

1980至1986年在美国爱阿华州立大学获硕士、博士学位。

1969年8月在中南矿冶学院新材料研究所工作；

1986年8月至1988年5月在美国田纳西大学从事博士后研究工作；

1988年5月至1989年9 月在中南工业大学粉末冶金研究所工作；

1988年12月晋升为教授；

1989年9月至1990年12月任中南工业大学粉末冶金研究所总工程师；

1990年12月至1992年12月任中南工业大学粉冶所所长；

1992年12月至1997年6 月任中南工业大学副校长；

1993年评定为博士研究生导师；

1997年6月至2000年4月任中南工业大学校长；

1999年12月当选为中国工程院院士；

2000年4月至2001年12月任中南大学党委常委、常务副校长；

2001年12月至2004年8月任中南大学党委常委、校长；

2004年9月至现在任中南大学党委常委、校长（副部长级）；

2006年5月当选为中国科学技术协会第七届全国委员会副主席；

2011年05月30日，当选为中国科学技术协会第八届全国委员会副主席；

2011年10月26日，中央组织部宣布，张尧学任中南大学新校长，原校长黄伯云因年龄原因退休；

2011年12月9日---湖南省科协九届委员会主席。

国家" 863" 高技术新材料领域专家委员会主任，中国有色金属学会副理事长、粉末冶金及金属陶瓷学术委员会主任委员，美国冶金学会会员。中国共产党第十六次、十七次全国人民代表大会代表；中国人民政治协商会议第十一届全国委员会委员。

近年来，共完成国家自然科学基金重点项目、国家863高技术项目、国家973重大基础研究项目和国家攻关项目等10余项。 获国家授权发明专利10多项。

在国内外发表论文100多篇，其中被SCI和EI分别收录43篇、81篇

1 TiAl 金属间化合物 黄伯云 中南工业大学出版社 1998

2 粉末注射成形流变学 梁叔全、黄伯云 中南大学出版社 2001

3 粉体材料成形设备与模具设计 熊春林 化学工业出版社 2007

4 《高性能炭/炭航空制动材料的制备技术》 黄伯云 湖南科学技术出版社 2010

1 基于压差法快速CVI涂层的炭纸性能改善方法和装置 2013-05-10

2 一种化学气相渗透增密用多料柱式工业炉 2013-05-10

3 一种碳陶复合材料制动盘及制备方法 发明专利 2015-10-10

主持研究(制)的" 高技能粉末冶金飞机刹车材料制造" 获1997年国家技术发明奖二等奖;

" 苏27飞机KT156机轮国放ZFS27刹车盘" 获1997年中国有色总公司科技进步奖一等奖;

" 图-154M飞机国产粉末冶金刹车副(盘)研究与开发" 获1998年国家科技进步奖三等奖;

" 高性能炭/炭航空制动材料的制备技术" 获2004年国家技术发明奖一等奖等;

1999年获湖南" 光召科技奖" ;

2005年获何梁何利基金科学与技术进步奖;

2004年度荣获国家技术发明一等奖;

1997年获得国家技术发明二等奖;

2003年度荣获国家科技进步二等奖;

何梁何利科学与技术进步奖;

留学回国人员成就奖;

长沙市首届科学技术创新贡献奖;

中国有色金属工业科技进步特别贡献奖;

光召科技奖等奖励;

获得国家“ 中青年有突出贡献专家”;

“ 2004中国十大科技新闻人物”;

“ 全国五一劳动奖章” 等荣誉称号。