1953年，毕业于上海第一医学院，分配至中国科学院上海植物生理研究所工作。

1956年—1960年，师从沈善炯先生攻读研究生。

20世纪70年代初，中国的一些医院中有抗药性致病菌出现，给医疗工作带来困难。洪孟民与同事们从临床上收集了许多这种细菌，研究后证明这些菌株中均带有可接合转移的抗药性质粒。在研究的同时，他们还与医生合作，探讨如何合理使用抗菌素以减少抗药性致病菌在医院中漫延的可能措施。

20世纪80年代初，农村反映养猪场流行仔猪黄痢病，其致病菌是一种产肠毒素的致病性大肠菌。洪孟民与同事们与畜牧专家合作，后研究出基因工程无毒疫苗给怀孕母猪免疫，仔猪吃了免疫母猪的初乳后，即获得抗体，因此仔猪死亡率大大降低。

20世纪80年代中期，洪孟民与小组同事开始研究水稻蜡质基因的调控机制。

1991年，当选为中国科学院学部委员（后改称院士）。

1999年，获何梁何利科学与技术进步奖。

2012年11月13日16时25分，洪孟民院士因病医治无效，在上海市第六人民医院逝世，享年82岁。

参加了金霉菌生理与生化的研究，该研究结果提供了金霉素高产的理论基础。他领导一个研究组从事耐药细菌的遗传特性与含抗药基因的转座子的分子结构研究。他们还从小猪产肠毒素的大肠杆菌中克隆了编码伞毛抗原K88与K99基因，并研究了它们的分子特性。从经过基因工程改造过的带K88与K99基因的非致病菌制备出的双价疫苗能有效地阻止小猪黄痢病的发生。从1985年开始，他们的主要工作转移到植物分子遗传方面。他与他的小组证明玉米的转座子Ac能被引入到水稻染色体上，并可从一个位点转到另一个位点。此结果表明证明转座子Ac可以用作标签从水稻基因组中克隆新的基因。他与他的小组在水稻蜡制基因的研究中取得很有意义的进展。他们克隆了蜡制基因，测出了他的序列，分析了该基因在转录和转录后水平上表达的调节机制。他们发现蜡制基因第1内含子从它前体mRNA中剪接的效率在决定水稻胚乳中直链淀粉的含量上起着重要的作用，即在决定水稻品种食用品质上起着重要作用。他们揭示了在低直链淀粉含量的水稻品种中，蜡制基因第1外显子与第1内含子之间联接位点上，自然发生的单碱基突变（G突变成T〕是这些品种的蜡制基因第1内含子剪接效率低的主要原因。

据中国科学技术信息研究所、国家工程技术数字研究馆信息显示，洪孟民院士共有两项专利发明，分别是水稻胚乳组织中专－表达的启动子及其应用、水稻种子直链淀粉含量低的水稻植株的筛选方法。

洪孟民曾获得1982年中国科学院自然科学二等奖、1986年中科院科技进步一等奖、1997年中科院自然科学一等奖、1999年何梁何利科学与技术进步奖等奖项。

据中国科学技术信息研究所、国家工程技术数字研究馆信息显示，洪孟民院士在1999年至2001年共培养硕士研究生1人、博士研究生6人、博士后1人。

洪孟民于1985年被授予上海市劳动模范称号，1989年被授予全国先进工作者称号。

1991年，当选为中国科学院学部委员（院士）。

洪孟民曾任浙江大学校友总会顾问，中国科学院第六、七届生物学部副主任。

洪孟民先生站在科学前沿，锐意创新，潜心致研，严谨治学，孜孜追求，耕耘不息，在分子遗传领域取得了重要成果，为该领域的发展做出了突出贡献。他谦虚朴实，品德高尚，甘为人梯，关心青年科技人才的成长，推动了我国生命科学事业的发展。（中国科学院上海生命科学研究院评）

洪孟民先生是一位令人尊敬的著名学者，他潜心科研，严谨治学，淡泊名利，把毕生的精力献给了科学事业。他在患病期间仍然坚持阅读文献资料、指导青年科研人员的研究工作，直至弥留之际，他还念念不忘研究生的科研进展。洪孟民先生为人正直，胸怀坦荡，严以律己，平易近人，关爱后生，他以严谨的学风和高尚的人格培育了一批杰出人才。（中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所评）

洪孟民校友一生秉承母校“求是创新”精神，不仅在分子遗传领域潜心治学、孜孜以求，在理论和应用研究方面均取得了令人瞩目的成果，更在我国（指中国）生命科学事业的发展中甘为人梯、提携后学，为人才培养和科研队伍建设作出了重要贡献。（浙江大学评）