熊伯濤1931年參加寧都起義。土地革命戰爭時期，任中國工農紅軍第五軍團十壹師作戰科科長，第壹團團長，紅三軍第八師參謀長，紅壹軍團第二師參謀長。參加了長征。抗日戰爭時期，任八路軍壹壹五師獨立第壹團參謀長，晉察冀軍區第壹軍分區參謀長，第四軍分區司令員，晉察冀軍區司令部參謀處處長，中國人民抗日軍政大學第二分校教育長，河南人民抗日軍參謀長。解放戰爭時期，歷任中原軍區第二縱隊參謀長、松江軍區參謀長、東北野戰軍第十二縱隊副司令員、第四野戰軍第四十九軍副軍長。
中華人民***和國成立後，任中國人民解放軍公安部隊副參謀長，北京衛戍區副司令員，公安部隊副司令員，中國人民解放軍第二炮兵顧問。1955年被授予少將軍銜。