杨暕长相俊美，浓眉大眼，很小就被祖父隋文帝杨坚所宠爱。开皇十三年(593年)二月，隋文帝封杨暕为豫章王，食邑一千户。杨暕年长后，读了不少经史之书，尤其善长骑马射箭。开皇十九年(599年)六月初三日，隋文帝任命杨暕为内史令。仁寿元年(601年)三月初九日，隋文帝任命杨暕为扬州总管，统领淮河以东军事。 仁寿四年(604年)七月，隋文帝去世，杨暕的父亲隋炀帝杨广即位。大业元年(606年)正月初八日，隋炀帝任命杨暕为豫州牧(《隋书·杨暕传》作大业二年)。大业二年(606年)，隋炀帝刚到东都时，杨暕向隋炀帝呈上许多户籍图册，担任军导。同年六月二十九日，隋炀帝晋封杨暕为齐王，增加食邑四千户。七月二十二日，杨暕的兄长元德太子杨昭去世，朝内外都很关注此事，都认为杨暕应当立为继承人。隋炀帝命吏部尚书牛弘精选官员，王公大臣因此多推荐自己的子弟。大业三年(607年)，转任雍州刺史。同年九月二十六日，改任河南尹、开府仪同三司。杨昭身边二万多人都归于杨暕，隋炀帝的恩宠更加优厚，从乐平公主到各亲属都争相致礼，百官朝拜，以致阻塞道路。
大业六年(610年)正月初一日早晨，有数十名强盗，都戴着白帽，穿白衣，点着香拿着花，自称是弥勒佛，从建国门入城。守城门的人都向他们叩头致意。不一会他们抢夺卫士的兵器，准备作乱。杨暕遇到了这群强盗，就杀了他们。于是京都进行大搜捕，相互牵连而判罪的有一千多家。大业十一年(615年)八月，隋炀帝巡视北部边塞。东突厥的始毕可汗率领数十万骑兵，谋划袭击隋炀帝，义成公主派使臣来报告事变。隋炀帝疾行雁门。东突厥围困城池，隋军屡战不胜。隋炀帝十分恐惧，本想率领精锐骑兵突围出去，因民部尚书樊子盖坚持劝阻才放弃突围的打算。杨暕率领西军在崞县筑堡保护隋炀帝。隋炀帝诏令天下各郡招募士兵前来勤王。九月，东突厥解除对雁门的包围而撤军。
杨暕很骄纵，亲近小人，做的事大多不合法规。常派乔令则、刘虔安、裴该、皇甫谌、库狄仲锜、陈智伟等人寻求声色狗马。乔令则等人因此放纵，访得人家有美女的，就假传杨暕的命令叫来，送到杨暕府内，隐藏起来，恣意淫乱，然后抛弃。库狄仲锜、陈智伟两人到陇西，向胡人抢取食物，勒索名马，得数匹马进献给杨暕。杨暕命他们送还主人，库狄仲锜等人谎称是胡王的赏赐品，将马归为己有，杨暕却不知真实情况。
乐平公主曾上奏隋炀帝，说有一个柳家的女子长得很美，隋炀帝当时没有说什么。过了很久，乐平公主就把柳氏女子进献给杨暕，杨暕收纳了柳氏。过后隋炀帝问乐平公主柳家的美女在哪儿，乐平公主回答说在齐王府。隋炀帝很不高兴。杨暕在东都营造府第，大门却无故倒塌，大堂的房梁从中折断，有见识的人认为是不祥之兆。后杨暕跟随隋炀帝到榆林，杨暕督率五万步兵、骑兵在后，始终跟隋炀帝保持几十里的距离而驻军。一次隋炀帝在汾阳宫打猎，令杨暕用一千骑兵参加围猎。杨暕猎获许多麋鹿进献给隋炀帝，而隋炀帝自己却未能获得猎物，于是向随从官员发怒。随从们都说是因为杨暕身边的人阻拦了道路，野兽不能前来。隋炀帝因此动怒，要人查寻杨暕的过失。
当时规定县令无故不能出境，有个伊阙县令皇甫诩受杨暕宠爱，违背禁令将到汾阳宫。又有个长安人达奚通，他的小妾王氏擅长唱歌，贵族交游并宴饮欢聚时，常常邀请她，她于是出入于齐王府。御史韦德裕按隋炀帝旨意弹劾杨暕，隋炀帝命令一千多带甲士兵，搜查杨暕的府第，以彻底追查他的事情。
杨暕的妃子韦氏，是民部尚书韦冲的女儿，较早去世。杨暕于是跟韦妃的姐姐元氏妇(因嫁于元氏，故称元氏妇)私通，生下一个女儿，外人都不知道。杨暕暗中召引乔令则在府内设宴饮酒，乔令则庆贺此事，就脱掉杨暕的帽子以助欢乐。杨暕又招来看相的人让他遍视后庭，看相的人指着元氏妇说：“这个生孩子的妇人要做皇后，王爷您富贵不可言。”当时隋炀帝未立太子，杨暕自己认为按照次序当立。又因为杨昭有三个儿子，杨暕心中常不安定，暗中行使邪道，做了很多厌胜之类的诅咒之事。到这时，这些事情全部暴露，隋炀帝大怒，杀了乔令则等数人，赐死元氏妇，杨暕的府僚都被放逐到边远地方。当时隋炀帝幼子赵王杨杲年龄还小，隋炀帝对侍臣说：“我只有杨暕这一个儿子，不是这样的话，应当让他死于市朝，来显明国家法令。”
杨暕从此受的恩宠一天天减少，虽然是京城太守，却不再参与当时的政治。隋炀帝又常令武贲中郎将专人监视杨暕府的事情，杨暕有小过失，中郎将就奏到隋炀帝那里。隋炀帝也常常担心杨暕发动政变，所给的随从，都是老弱之人，只算充数罢了。杨暕常常感到惧怕，内心不能安定。义宁二年(618年)，宇文化及作乱，乱兵将要进犯宫内，隋炀帝听到后，回头对萧皇后说莫非是杨暕作乱，他被疏远猜忌竟到如此程度。宇文化及缢杀隋炀帝后，又令人捕杀杨暕，杨暕当时还睡着没有起来，乱兵已经进来了，杨暕吃惊地问是谁，来人没有回答，杨暕还认为是隋炀帝下令逮捕他，因而说传诏的使者且慢，我没有做对不起国家的事。乱兵于是把他拉到街上杀了，他的两个儿子也一起遇害。杨暕到死也不知道杀他的是谁，死时年仅三十四岁。
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