1891'de İstanbul'da doğdu. İlk ve orta öğrenimini İstanbul'da tamamlayarak, 1914'te İstanbul Hukuk Fakültesinden mezun oldu. Birinci Dünya Savaşı'nda Yedek Subay olarak Çanakkale ve Kafkas Cephelerinde savaştı. Mütarekeden sonra Bursa Sorgu Hakimliğine atandı. 1922'de istifasını verip Bursa'da serbest avukatlığa başladı. İki kez Bursa Barosu Başkanlığına seçildi.

9. Dönem seçimlerinde Demokrat Partiden Bursa Milletvekili olan Köymen, 22 Mayıs 1950'de TBMM Başkan Vekilliğine seçildi. 22 Aralık 1950'de 1. Menderes Hükümetinde Çalışma Bakanlığına atandı. 9 Mart 1951'de 2. Menderes Kabinesinde Milli Savunma Bakanlığına getirildi. 10 Kasım 1952'de Bakanlıktan istifa etti.

10. ve 11. Dönemlerde de aynı partiden Bursa Milletvekilliğine seçildi. 1960'ta Türk Silahlı Kuvvetlerinin ülke yönetimine el koymasından sonra Yassıada Yüksek Adalet Divanınca, Anayasayı çiğneme suçundan yargılanıp, beraatine karar verildi. Daha sonra siyasetle ilgilenmedi.

12 Temmuz 1965'te vefat etti. Bursa Emir Sultan'da toprağa verildi. Hulusi Köymen, locanın kendi verilerine göre Türkiye Mason locası üyesi idi.