黄文辉出生于1964年6月，福建仙游人，1978年至1983年在清华大学热能工程专业学习，1983年至1985年在华中工学院（现为华中科技大学）工程热物理专业学习，获工学硕士学位。

硕士毕业后，黄文辉回到福建，在省节能技术服务中心工作了10年，1996年任福清市政府科技副市长。

1998年10月，黄文辉来到厦门工作，历任市科委主任助理、副主任，市政府副秘书长、办公厅主任，市委副秘书长、办公厅主任、厦门火炬高技术产业开发区党工委书记、管委会主任等职。

2015年5月，黄文辉升任厦门市副市长，2016年10月跻身市委常委，兼任秘书长，并卸任副市长一职。

2021年1月，黄文辉再度获任厦门副市长。此后，他身兼厦门市委常委、秘书长，市政府党组副书记、常务副市长等多个职务，直至此次调整。
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