Hans Gustaf Gyllengranat föddes den 22 juni 1721 i Tobolsk som son till militären Gustaf Gyllengranat. Han föddes under faderns fångenskap i Ryssland, då denne hade blivit tagen som fånge efter Kapitulationen vid Perevolotjna 1709. Gustaf Gyllengranat hade gift sig under fångenskapen med livländskan Maria Zimmerman, och de fick totalt fem barn varav fyra under fångenskapen i Sibirien.

Efter familjens återkomst till Sverige runt år 1722 dröjde det till 1731 innan Hans Gustaf Gyllengranat gick in som Lärkonstapel vid Artillerie, och han blev den 7 juli 1733 befordrad till furir samt utnämnd till sergeant samma år den 7 december. Därefter kom befordringarna relativt löpande: underlöjtnant den 18 februari 1740, löjtnant den 5 augusti 1741 och regementskvartermästare den 15 augusti 1743. Han deltog även under Hattarnas ryska krig 1741-1743, då han var kommenderad till krigsskådeplatsen i Finland. Därefter blev han kapten den 20 maj 1745 och major den 30 april 1748. Fadern hade även 1747 upphöjts till friherrelig värdighet, något som även sonen då fick. Hans Gustaf Gyllengranat tog i mitten på 1740-talet även tjänst i Frankrike, och han deltog i det Österrikiska tronföljdskriget och då vid exempelvis Slaget vid Fontenoy den 11 maj 1745.

Under 1750- och 1760-talen blev han den 25 april 1758 befordrad till överstelöjtnant. Under denna tid deltog han även i det Pommerska kriget, vilket han bevistade med utmärkt heder. Därefter befodrades han till överste den 23 oktober 1765 och blev därefter utnämnd till chef för Göteborgs garnisonsregemente samt även Göteborgs kommendant den 19 juni 1769. Han befordrades till generalmajor den 12 september 1772 och bytte därefter regemente och blev chef för Jönköpings regemente den 20 juni 1774. Han tog dock avsked samma år den 27 juni.

Han dog den 2 juni 1801 på sin gård Yxkullsund.