Après des études au Conservatoire et à l'Université de Toulouse (violon, analyse, écriture, musicologie), puis au Conservatoire de Paris (composition et analyse dans les classes d'Ivo Malec et Betsy Jolas), il participe aux travaux de la « Recherche musicale » à l'Ircam en 1985-1986 et 1988-1989. Il est pensionnaire de la Villa Medicis à Rome de 1986 à 1988. En 1995, il reçoit le Siemens-Stiftung-Preis à Münich pour ses Six Miniatures en Trompe-l'œil. Il enseigne à l'Ircam dans le cadre du Cursus d'informatique musicale de 1997 à 2001. Il est en résidence à l'Arsenal de Metz et à la Philharmonie de Lorraine de 2000 à 2002. Il reçoit le Prix Sacem des compositeurs en 2002 et le Prix Sacem de la meilleure création de l'année en 2003 pour Aura. Depuis 1991, il est directeur artistique de l'Ensemble Court-circuit.

Ses œuvres, éditées par Gérard Billaudot et Henry Lemoine, ont été interprétées par de nombreux ensembles et orchestres sous la direction de chefs tels que Pierre Boulez, David Robertson, Jonathan Nott, Esa Pekka Salonen, Kent Nagano, Pierre-André Valade, François Xavier Roth, Christian Eggen, Lorraine Vaillancourt, Reinbert de Leeuw, Bernard Kontarsky.

Philippe Hurel appartient à cette génération de compositeurs qui, tels Marc-André Dalbavie et Philippe Durville, ont développé les principes de la musique dite « spectrale » initiée par Gérard Grisey et Tristan Murail à la fin des années 1970. Conformément aux caractéristiques de ce courant esthétique, la musique de Philippe Hurel, fortement axée sur le timbre et se souciant d'être comprise à l'écoute, intègre des processus permettant de passer progressivement d'un état donné de la matière sonore à un autre. Mais, en raison d'un intérêt égal pour le contrepoint, il est parvenu à concilier ce principe de transitions continues avec la forme plus classique de la variation, et cette synthèse, pour le moins contradictoire, est probablement la caractéristique la plus personnelle de son travail.