1925年，郭洪濤考入了榆林中學，先后加入中國共產(chǎn)主義青年團、中國共產(chǎn)黨，并根據(jù)黨的決定加入了國共合作時期的國民黨，擔任榆林國民黨縣黨部委員。 

1926年9月，郭洪濤接任了中共榆林特支書記，后又任榆林地委組織部長。 

1927年四·一二反革命政變后，郭洪濤被迫離開榆林轉(zhuǎn)赴太原。郭洪濤考入山西省國民師范學校，并與黨組織接上關(guān)系，繼續(xù)從事革命活動。同年冬天，由于叛徒出賣，郭洪濤在太原被反動政府逮捕。 

1931年，郭洪濤接受命成立獄中支部，擔任支書。支部組織領(lǐng)導了獄中斗爭，郭洪濤發(fā)展了兩名地下黨員。支委會曾具體研究和積極準備發(fā)動越獄暴動。 

1933年，郭洪濤被營救出獄，出獄后到北平休養(yǎng)。 

1933年2月初，郭洪濤到陜北佳縣任陜北特委組織部長。郭洪濤受謝子長和閻紅彥影響，決心把陜北紅軍和革命根據(jù)地建設(shè)起來，參與領(lǐng)導創(chuàng)建陜北紅軍和革命根據(jù)地，領(lǐng)導組建了陜北紅軍游擊隊第四、第五支隊。7月，陜北紅軍總指揮部正式成立，郭洪濤任政委。9月，郭洪濤到清澗縣進行土地分配的試點工作。按照試點經(jīng)驗，確定了土地分配政策。  

1935年2月，郭洪濤任西北工委組織部長，后改任秘書長。  

1935年10月1日的第三次反“圍剿”的戰(zhàn)爭中的勞山戰(zhàn)斗中，郭洪濤所在的陜甘晉省委才得知紅軍主力北上到甘肅省武山縣西南。10月下旬，郭洪濤受命去前方處理陜北肅反擴大化的問題，其間得悉中央紅軍已經(jīng)到了吳起鎮(zhèn)。郭洪濤等決定立即從道佐堡出發(fā)，動身去迎接黨中央和中央紅軍，并報告后方的中央代表團和西北軍委。后方也立即派人給中央紅軍籌備給養(yǎng)。 

1935年11月2日，中央和中央紅軍到達下寺灣，郭洪濤先被李維漢引見至毛澤東和張聞天處。3日，郭洪濤等下寺灣召開的中央政治局常委會上匯報了陜北蘇區(qū)、紅軍、錯誤肅反以及勞山、榆林橋作戰(zhàn)的情況。會議決定將紅15軍團編入紅一方面軍，郭洪濤隨紅一方面軍留在前線。24日，郭洪濤分配任陜北省委書記，并回到瓦窯堡迎接中央紅軍的到來。 

1935年12月，郭洪濤列席了瓦窯堡會議，參與討論了軍事戰(zhàn)略問題、全國的政治形勢和黨的策略、路線問題，會上毛澤東和博古兩人發(fā)生了激烈爭執(zhí)，郭洪濤會后認為“言辭之尖銳激烈是我入黨以來首次聽到的。在毛澤東同志發(fā)言時，博古同志躺在張聞天的床上，默不作聲�！�

1936年春，郭洪濤兩次擴紅9600人。10月，郭洪濤調(diào)任中共中央組織部副部長。 

1938年4月，郭洪濤等到山東省委工作。到任后，郭洪濤堅決貫徹中央指示精神，主持召開省委干部會議，討論制定了《發(fā)展和堅持山東游擊戰(zhàn)爭的戰(zhàn)略計劃》，確定了創(chuàng)立沂蒙、淄博、抱犢崮、大澤山、清河地區(qū)、濱海、梁山泊和微山湖等幾個根據(jù)地。5月，郭洪濤在曹縣進行抗日動員講話。

1938年12月，郭洪濤成立中共中央山東分局并任書記，統(tǒng)一領(lǐng)導山東與豫皖蘇邊區(qū)的抗日武裝斗爭，參與鞏固擴大魯中南抗日民主根據(jù)地和領(lǐng)導敵后抗日游擊戰(zhàn)爭。 

1941年，郭洪濤被選為中共七大代表，率山東代表團步行赴延安，任延安七大代表團學習班支部書記。

1942年2月，郭洪濤在中共中央黨校學習，參加整風運動。

1945年4月-6月，郭洪濤出席中國共產(chǎn)黨第七次全國代表大會。 

1946年起，郭洪濤先后任東滿鐵路管理局局長、東北鐵路總局副局長并兼牡丹江鐵路局局長、吉林鐵路局局長，參與領(lǐng)導東北軍事運輸工作，支援東北解放戰(zhàn)爭。

1949年2月，郭洪濤任北平鐵路管理局局長。

1949年3月，郭洪濤研究中央進入北平的任務(wù)。郭洪濤決定，由只通到高碑店的鐵路沿途每個車站派可靠同志負責落實具體措施，專列由三趟同樣的列車用作開路壓道、中央領(lǐng)導乘坐、警衛(wèi)人員乘坐，沿途車站兩端的道岔鎖住。25日，郭洪濤將中央領(lǐng)導人從高碑店站送至清華園火車站，又一次完成了迎接黨中央的重大任務(wù)。 

1952年初，郭洪濤任鐵道部副部長，1954年冬改任國務(wù)院第六辦公室副主任。郭洪濤提出了交通運輸、郵電通信方面的形勢，發(fā)展規(guī)劃和五項政策措施建議，得到毛主席、周總理的重視，匯報內(nèi)容基本上被中央采納。 

1958年，“大躍進”造成交通運輸緊張，郭洪濤提出部分增加雙線、延長股道、增加直達列車、推廣土法滑溜化裝車、推廣開行合并列車經(jīng)驗，由國家經(jīng)委和鐵道部組織實施。

1981年，成立中國交通運輸協(xié)會，擔任會長。郭洪濤親自率團出訪考察借鑒發(fā)達國家經(jīng)驗，接待許多國家交通界人士的來訪。 

1982年，郭洪濤組建了國務(wù)院能源基地規(guī)劃辦公室擔任主任，致力于以山西為中心的能源基地建設(shè)與發(fā)展。通過深入調(diào)查研究，制定了能源基地開發(fā)規(guī)劃和方針政策，并經(jīng)國務(wù)院批準實施。 

1999年，郭洪濤辭去中國交通運輸協(xié)會會長職務(wù)，擔任名譽會長。 

2004年3月12日，郭洪濤因病在北京逝世，享年95歲。

郭洪濤在榆林工作時，是組織領(lǐng)導榆林地委反帝反封建斗爭的骨干；被捕入獄時，仍仍保護了黨的機密和同志們的安全。 

郭洪濤為創(chuàng)建西北紅軍和革命根據(jù)地做出了重要貢獻。郭洪濤率部攻進安定縣城，從獄中從獄中救出了被捕同志和革命群眾200余人，指揮所屬游擊隊與紅二十六軍三團聯(lián)合作戰(zhàn)，粉碎了敵人對陜北革命根據(jù)地的“圍剿”，使除神府蘇區(qū)外的陜北革命根據(jù)地聯(lián)成一片。郭洪濤為粉碎敵人的再次“圍剿”，鞏固和擴大革命根據(jù)地做出了積極努力。 

郭洪濤點燃了米脂的革命火種，組建了米脂縣黨組織創(chuàng)建以來建立的第一支軍事武裝組織米東特務(wù)隊（米東區(qū)游擊隊），使黑圪塔村成為米脂鬧紅軍第一個公開鬧紅的村莊。戰(zhàn)時，郭洪濤尊敬師長，愛護社會賢達，擴大了黨組織和游擊隊的影響，提高了李鼎銘等開明紳士的威望。戰(zhàn)后，郭洪濤仍始終關(guān)心陜北老區(qū)和家鄉(xiāng)榆林米脂的建設(shè)與發(fā)展。

郭洪濤曾兩次迎接中央領(lǐng)導人，保護了中央領(lǐng)導人的安全，親歷兩個中共黨史上意義非常的重要時刻，受到了中央的感謝。 

郭洪濤擔任中國交通運輸協(xié)會會長，促進了全國綜合運輸體系與信息傳控體系的建設(shè)和發(fā)展，開展的調(diào)查研究及總結(jié)、推廣和交流的經(jīng)驗對發(fā)展運輸與通信事業(yè)的決策起了重要參考作用。郭洪濤在努力發(fā)揮橋梁、紐帶、參謀、咨詢作用方面做了大量有益的服務(wù)工作，對促進我國交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和改革起了重要作用。 郭洪濤接待外國人來訪，大力支持了協(xié)會的外事活動，使協(xié)會成為溝通非官方對外交流的一個窗口。 

郭洪濤是陜北紅軍和陜北革命根據(jù)地創(chuàng)建者之一，山東抗日根據(jù)地創(chuàng)建者之一，新中國交通事業(yè)的開創(chuàng)人之一，為黨和人民的事業(yè)奉獻了畢生的精力。