Der Bühnenbildner ging nach dem Studium in sein erstes Engagement ans Theater Anklam. Von 1976 bis 1981 arbeitete Hartmut Meyer dort, hier begann seine lange Zusammenarbeit mit dem Regisseur Frank Castorf, die ihn u. a. nach Basel, Köln und München führte. Der Bühnenbildner entwarf die Szenerie zu Ruth Berghaus' Inszenierung von Pelléas in Berlin, Don Carlos in Basel, Der Freischütz und Der fliegende Holländer in Zürich, sowie Medea in Hamburg. Von 1992 bis 1998 mehrfache Nennungen zum Bühnenbild des Jahres in der Fachzeitschrift "Theater heute".

Seine Zusammenarbeit mit dem Regisseur Andreas Homoki umfasst u. a. die Produktionen von Das Schloss in Hannover, Tristan und Isolde in Wiesbaden, Elektra in Basel, Die Zauberflöte in Köln und Die Csárdásfürstin, Jewgeni Onegin, Der goldene Hahn, Aufstieg und Fall der Stadt Mahagonny und La Bohème an der Komischen Oper Berlin.

Seit 2002 ist Hartmut Meyer Professor der Bühnenbildklasse an der Universität der Künste Berlin.

Mit dem Bühnenbild für die Österreichische Erstaufführung von Elfriede Jelineks Das Licht im Kasten in der Spielzeit 2017/2018 ist nun nun zum zweiten Mal eine Arbeit von Hartmut Meyer am Landestheater Linz zu sehen.