伦以训的父亲伦文叙是弘治十二年（1499）己未科会元、状元。其兄伦以谅正德十一年（1516)乡试解元，后中进士。其弟伦以诜，也考中进士。所以广东伦氏有“一门四进士”，“父子魁三元”之称。
伦以训少有异质，读书过目不忘，稍长便能通《六经》、子、史、百家。正德八年（1513)，乡试第六名。正德十二年（1517）得中丁丑科会试第一名，会元。殿试又夺得第二名，榜眼，授翰林编修。之后请假归省婚娶，遂侍奉母亲达七年之久。嘉靖二年（1523）兄伦以谅也告假归乡，伦以训便复出供职。嘉靖四年（1525）与修《武宗实录》成，晋升为翰林修撰，受赐白金文绮。嘉靖八年（1529)、十一年（1532）两次出任会试同考官，校阅精确，所取多名士。
伦以训充经筵讲官时，仪度端雅，连皇上也不得不肃然起敬。嘉靖十三年（1534)，以九年考满，晋升为右春坊右谕德，与张龙湖出任南京乡试主考官，慧眼识才。嘉靖十五年（1536)，升南京国子监祭酒，士习为之一变。嘉靖十六年（1537)，将母亲迎养于南京两年。后因母亲思念故土，于是伦以训便上疏请假还乡。
伦以训天性敦厚孝友，与伦以谅互相砥砺，教习诸弟尤其诚恳。伦以训平生简约雅淡，在朝为官从不培植党羽，不树私敌，亦不苟且取予，尤其熟悉朝廷典章，凡有问者，均认真对答无所遗漏。
伦以训为文词意畅达，非一般常人所能及。嘉靖十九年(1540)，母亲去世，伦以训哀伤过度而卒，年仅43岁。
著有文集四十八卷、诗集三十二卷、《明朝彝宪》二百卷。