夏家辉，1937年2月出生于武潭镇石桥村。1958年桃江县一中初中毕业，1961年湖南师范学院生物系毕业。
夏是我国“临床遗传学”奠基者，中国医学遗传学国家重点实验室创始人。1972年率先在我国开展了人类染色体显带技术的研究与应用。1973年在湘雅医院开设了“遗传咨询门诊”，开展了染色体病的诊断与产前诊断，创建了“临床遗传学”这一崭新的学科。1976年编写了我国第一本《医学遗传学讲座》教材，率先在我国医学院校开出了“医学遗传学讲座”课程。1984年受卫生部委托组建“医学遗传学国家重点实验室”，1991年通过国家验收向国内外开放，2001年该实验室被评为“生命科学领域”的6个优秀国家重点实验室之一。
夏是世界上最早将人类显带染色技术应用于肿瘤病因学研究的学者之一。1973年在世界上首创了75℃染色体显带技术烤片法。1975年发现一条与鼻咽癌相关标记染色体。1981将人类-决定基因（TDF）定位于Yp11.32带。1985年开展了遗传资源的收集、保藏与利用。1996年在国际上首创了利用国际人类基因组EST数据，采用“基因家族候选疾病基因计算机克隆”技术克隆致病基因的方法。1998年成功地克隆了人类耳聋疾病基因（GJB3），实现了我国疾病基因克隆零的突破。这一成果，在1998年“中国基础科学研究十大新闻”首次评选中排名第一，1999年10月科技部列为中国基础研究五十年（1949－1999年）“理论建树的25项成果之一”。
夏任中南大学湘雅医学院教授、博士生导师。1999年11月当选为中国工程院院士，曾任中国医学遗传学国家重点实验室学术委员会主任、国务院学位委员会第四届学科评议组成员、国家卫生部优生优育专家委员会副主任委员、《国际人类染色体异常核型登记库》顾问。他先后发表论文480余篇，著作19本，共获奖22次，其中全国科学大会奖1项，卫生部甲等奖4项，教育部首届长江学者成就奖一等奖1项，科技部何梁何利科学技术进步奖1项，国家科学技术进步奖二等奖5项，国家自然科学奖二等奖1项。他是我国首批国家级中青年有突出贡献的专家、国务院首批政府特殊津贴获得者。2012年创建湖南家辉遗传专科医院。