元暉字叔平，河南洛陽人。
祖父元琛，魏國恆、朔二州刺史。
父親元翌，尚書左僕射。
元暉眉毛鬍鬚美妙如畫，舉止也很美，很愛學習，廣泛讀書。
他年少時就在京師得到了好名聲，北周太祖遇見了，很禮遇他，讓他與諸皇子相處，每每同桌共硯，感情很好。
長大成人後，召他補任相府的中兵參軍，繼而升任武伯下大夫。
那時突厥人屢屢進犯邊塞，朝廷將與他們和親，讓元暉帶錦帛十萬，出使突厥。
元暉曉以利害，申明國家的厚禮，可汗很高興，派其名王隨元暉入朝貢獻土產。
不久授元暉為儀同三司、賓部下大夫。
保定初，大塚宰宇文護任他為自己的長史，碰上北齊人來結盟和好，因元暉多有才辯，讓他與千乘公崔睦一起出使北齊。
回朝後元暉升任振威中大夫。
周武帝禮聘突厥皇后時，讓元暉致禮於突厥。
加授元暉為開府，後轉任司憲大夫。
到平定關東以後，讓元暉安撫黃河以北地區，封他為義寧子爵，食邑四百戶。
隋高祖總理北周大政後，加授元暉為上開府，進其爵位為公爵。
開皇初年，授元暉為都官尚書，兼任太僕。
元暉奏請開決杜陽水灌溉三..原，灌溉鹽鹼地幾千頃，人民依賴其便利。
次年，元暉轉任左武侯將軍，仍舊兼任太僕卿。
繼而轉任兵部尚書，監督修漕渠的勞役。
不久，他因事被免職。
繼而，授為魏州刺史，頗有仁政。
在任幾年，因病離職。
一年多後，在京師去世，時年六十歲。
皇上嗟歎很久，敕令鴻臚監護喪事。
謚號叫「元」。
他兒子元肅繼承爵祿，官至光祿少卿。
元肅的弟弟元仁器，生性敏捷，官至日南郡丞。