赵鸿林七岁时拜
侯俊山为师，学演梆子花旦，能戏有《红梅阁》《梵王宫》《双锁山》等。民国四年(1915)又拜韩瑞安为师，改学京剧武生。学艺期间，曾得张黑及
尚和玉的指点。民国七年，尚和玉为
韩长宝、赵鸿林排演《神亭岭》，因当时韩，赵正值少年，故在《神亭岭》后面加上“少年立志”。尚和玉为韩、赵精心设计武打和“孙策拜庙”的表演。在北京首次演出，赵鸿林饰孙策，韩长宝饰太史慈，一炮而红，从此《神亭岭》又名《少年立志》，流传于世。民国九年满师后到天津，经常演出于关下普乐大街普乐茶园及南市丹桂茶园。短打长靠皆能，以《恶虎村》《挑滑车》等戏与当时天津武生
李兰亭旗鼓相当，同誉剧坛。后赴上海，与
周信芳等合作演出新编历史故事剧《七擒孟获》，赵扮孟获，由于唱、做、武打均有创新，极受欢迎。不久，周信芳与赵鸿林等又应邀到津，在下天仙茶园演出《七擒孟获》，赵鸿林设计的汉调“仰面朝天一声叹”的唱段，风靡一时。由于赵鸿林与周信芳、
唐韵笙、
钱金福、九阵风、
黄桂秋、
侯喜瑞、
王长林等合作日久，博采各个行当精华，兼收南北两派之长，形成了自己的艺术特色。所演文武剧目，不受某一流派限制，或苍劲粗犷，或清新明快，随戏因人，风格各异。
自三十年代以后，赵在天津编演了许多连台本戏，如《后羿射日》《金台传》《华丽缘》《土行孙三戏邓婵玉》《月老戏红丝》《月中攀桂》《天下第一桥》《释迦牟尼出世》《乾坤斗法》《火烧红莲寺》等。民国二十九年，赵应
徐兰沅邀请，与徐合作在北京广德楼戏院成立勤节社，赵鸿林编演的连台本戏《八仙得道》，由
白家麟、
黄玉麟、
李盛斌、
王少楼、
安舒元等主演，历久不衰。后赵鸿林携带此戏返津，演出于北洋戏院与庆云戏院，仍轰动一时。民国三十四年后，赵曾随麒派老生刘文奎等出国，赴菲律宾等地演出。五十年代初期，赵鸿林为
谭富英、
裘盛戎等编排了《清官谱》、《正气歌》。1956年到河北省京昆剧团及省戏校任教。1979年赵为了抢救武生的失传剧目，回忆并重新整理了三十年代他与金少山在上海合作演出的《大破金龙寺》《三收何元庆》《锤震金蝉子》等剧，准备传授中国京剧院的中年演员，因劳累过度，4月25日突发心肌梗与世长辞，终年79岁。