古川雄辉出生于日本东京，因父亲职业的关系，7岁时与家人一道移居加拿大多伦多市。16岁只身到美国纽约，在庆应义塾纽约学院入读高中。19岁回到日本，考入庆应义塾大学理工学部就读，并于2009年，当选成庆应先生。
2010年，在Horipro创业50周年纪念其中一个发掘新人顶目“校园之星★H50 with MEN'S NON-NO”获得评委特别奖，从而开始进入演艺圈。2013年，因出演《加油琴子～Love in TOKYO》男主角入江直树，而逐渐走红。
2014年，在中日合拍剧《不可思议的夏天》中演出。
2019年6月23日，在Twitter及微博公布与年长4岁的圈外女性奉子成婚[1]。其经纪人公司指古川于8年前于共同朋友的生日派对上认识比他年长4岁的圈外女友，但曾一度分手，至2018年春天复合。[2]
2021年7月27日，在东京奥运会举行期间，于微博发文询问粉丝是否有在看奥运时，因日本组合水谷隼与伊藤美诚同日较早在东京奥运乒乓混双决赛逆转中国组合许昕与刘诗雯拿下金牌，结果遭到许多中国网民大批负面留言洗版，质疑他是在挑衅，掀起骂声。古川雄辉之后紧急删文，并用英文写下道歉声明，以平息风波[3]。
2024年4月6日，于个人Instagram宣布离开Horipro，未来将以个人活动[4]。