1969年畢業於中南礦冶學院特種冶金系，1980年至1986年在美國愛阿華州立大學獲碩士、博士學位，隨後進入美國田納西大學和橡樹嶺國家實驗室從事博士後研究工作，1988年回國。1997年7月出任中南工業大學校長，2001年12月至今任中南大學校長。1999年11月當選為中國工程院院士。
黃伯雲長期從事粉末冶金材料科學與工程研究，在航空制動材料、高溫金屬間化合物和特種功能材料研究與應用方面開展了許多創造性的工作，為飛機剎車材料的國產化、國家飛機剎車材料重點工程和創立國內壹流、國際上有重要影響的粉末冶金高技術輻射基地、人才培養基地作出了突出貢獻。
目前，黃伯雲已獲得國家級壹等獎1項，二等獎2項；省部級壹等獎3項，二等獎7項；國家專利3項；國家級教學成果二等獎1項。出版專著3部，在國內外知名刊物上發表學術論文100多篇，其中被國際檢索機構EI、SCI收錄80余篇。
壹、著述目錄
(壹)專著
1994年全國粉末冶金學術會議論文集 地震出版社，1994.
*鈦鋁基金屬間化合物 黃伯雲著 長沙;中南工業大學出版社 1998.12 TB/HBY/ZZ/1
*鈦鋁基金屬間化合物 黃伯雲著 長沙;中南工業大學出版社 1998.12 TG146.2/26
*粉末冶金標準手冊．上冊，產品標準 黃伯雲主編 長沙;中南工業大學出版社 2000.10 TF12-65/1.1
*粉末冶金標準手冊．下冊，檢驗標準 黃伯雲主編 長沙;中南工業大學出版社 2000.10 TF12-65/1.2
(二)論文
見：黃伯雲院士主要論著目錄
二、研究資料
(壹)專著
(二)文章及報道等
*中國工程院院士候選人提名書
*黃伯雲院士綜合材料
*黃伯雲所獲獎勵證書復印件***十六份
*黃伯雲院士主要論著目錄
*黃伯雲情況表
*甘為人梯 樂於奉獻——記中南工業大學副校長黃伯雲教授 光明日報，1994/8/9/P4
投身國民經濟建設主戰場：訪中南工業大學校長黃伯雲 教學與教材研究，1999（2）/P18-20
中國的事靠自已來做——訪中國工程院資深院士黃培雲 當代黨建，1999（9）/P14-16
*把學校辦成創新人才的培養基地——中南工業大學校長黃伯雲教授訪談錄 光明日報，1999/10/18
*黃伯雲第二次創業 湖南日報，2000/2/26
三、獲獎情況
生物陶瓷材料及臨床應用研究 中國有色金屬總公司科技進步獎二等獎，1994
TIAL金屬間化合物的脆性機理和增塑的研究 國家教育委員會科技進步獎二等獎，1995
低松比霧化銅粉的研制 中國有色總公司科技進步獎二等獎，1995
圖154M飛機國產粉末冶金剎車副（盤）推廣應用 國家教育委員會科技進步獎二等獎，1996
高技能粉末冶金飛機剎車材料制造 國家技術發明獎二等獎，1997
蘇二七飛機KT156機輪國放ZFS27剎車盤 中國有色總公司科技進步獎壹等獎，1997
堅持教學、科研、生產相結合，促進粉末冶金學科的發展 國家級教學成果獎二等獎，1997、湖南省教學成果獎，1997
鈦鋁基合金工程材料強韌化新工藝技術研究 湖南省科技進步獎，1997
集束箭彈小箭的金屬註射成型技術 中國有色總公司科技進步獎二等獎，1998
圖154M飛機國產粉末冶金剎車副（盤）研究與開發 國家科技進步獎三等獎，1998