Huzeyfe Yılmaz, 1977 yılında Bolu'da doğdu. İlk ve orta öğrenimini Ankara'da tamamladı. 2000 yılında Kocaeli Üniversitesi Elektronik Haberleşme Mühendisliği Bölümü'nden mezun olduktan sonra, Gazi Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği'nde yüksek lisansı ve aynı süre zarfında Orta Doğu Teknik Üniversitesi’nde dil eğitimini tamamladı.
2001-2005 yılları arasında Ankara Büyükşehir Belediyesi'nde Mühendis ve Teknik İşler Müdür yardımcısı, 2005-2014 yılları arasında Türksat A.Ş'de Ankara İl Müdürü, Teknik İşletme Müdürü, Kocaeli İl Müdürü ve Altyapı İşletme Direktörlüğünde çalıştı.
Gençlik ve Spor Bakanlığı'nda; 2014-2018 yılları arasında Bilgi İşlem Dairesi Başkanı, 2017-2018 yılları arasında ise Eğitim, Kültür ve Araştırma Genel Müdürü olarak görev yaptı. 2018 -2022 (Temmuz) yılları arasında Tarım Kredi Kooperatifleri iştiraki olan TARNET A.Ş.'de Genel Müdürlük ve Yönetim Kurulu üyeliği görevini yürüttü.
Merkez Birliği Yönetim Kurulu kararı ile Temmuz 2022'de Bilgi Teknolojileri Grup Başkanı olarak göreve getirildi.
2023 Haziran'da Cumhurbaşkanlığı kararıyla Sağlık Bakanlığı Bakan Yardımcısı olarak görev almaya başladı.