侯莫陈悦的父亲名叫侯莫陈婆罗门，因在河西地区担任
驼牛都尉，故定居于河西。侯莫陈悦自幼在河西长大，爱好打猎，善于骑射。后来牧子叛逆，侯莫陈悦投归尔朱荣，尔朱荣引荐他担任都督府
长流参军，后逐渐升任大都督。
尔朱天光征讨关西，尔朱荣任命侯莫陈悦为尔朱天光的右厢大都督，本官仍旧。征西大获全胜，他与尔朱天光、贺拔岳立下的汗马功劳不相上下。侯莫陈悦以本将军出任鄯州刺史，余官仍旧。尔朱荣死后，侯莫陈悦随
尔朱天光到下陇。
元晔登基，任命侯莫陈悦为车骑大将军、渭州刺史，进封白水郡公，增加食邑五百户。等到尔朱天光挥军向洛阳，派侯莫陈悦行华州事。
普泰年间（531年―532年），侯莫陈悦担任骠骑大将军、
仪同三司、秦州刺史。尔朱天光东出洛阳，准备抵抗义军，侯莫陈悦与贺拔岳出陇响应
高欢，到雍州时，逢尔朱天光彻底覆灭。
永熙三年（534年）正月，贺拔岳召集侯莫陈悦一起讨伐灵州。侯莫陈悦诱来贺拔岳把他杀害，贺拔岳部下四处奔散，侯莫陈悦派人安慰他们说：“我别秉旨意，只杀一人，请你们不要担忧恐惧。”众人都内心害怕地服从他，没人再敢拒绝违抗。侯莫陈悦心存犹豫，没有及时抚慰接纳他们，于是还军入陇，停军水洛城（今甘肃省庄浪县城关镇）。
贺拔岳的部下都聚集在平凉，打算回军图取侯莫陈悦，派赫连朔周奔赴夏州迎请刺史
宇文泰。宇文泰到后，便汇聚贺拔岳部队加上家小进入高平城，固守自安。宇文泰统众进入陇川征讨侯莫陈悦。侯莫陈悦听说，放弃城池，南据山水之险，摆阵待战。宇文泰部队到，远远望见侯莫陈悦，想等到第二天决战。侯莫陈先召来南秦州刺史
李弼，这天夜里，李弼派人到宇文泰那里，秘密同意届时翻降。到傍晚，李弼统领自己的部队上了骆驼，说：“仪同侯莫陈悦有教，打算还军秦州，守城迎敌。”命令军人严加戒备。李弼又欺骗侯莫陈悦的部下说：“仪同欲还军秦州，你们为什么迟迟不收拾行装？”大家都说是真的，依次相惊，人情惶惑，军乱不能制止，都奔散逃往秦州。李弼先行到秦州城，等在城门慰抚他们。
侯莫陈悦部队离散，自己又猜忌害怕左右近僚，不听他们的话，与其两个弟弟及儿子加上谋杀贺拔岳的八九个人弃军逃走。数日之中，盘回往来，不知到哪里好。左右人劝他到灵州，而侯莫陈悦迟疑不决，说出陇之后，恐怕有人看到他。于是在山中令跟随的人都徒步行走，自己乘坐一匹骡子，想去灵州。走到一半，追赶的人快到了，侯莫陈悦看见他们，于是在荒野中自缢而死，弟弟、儿子以及部下都被擒杀，只有先前谋杀贺拔岳的侯莫陈悦的中兵参军豆卢光逃到灵州，后到晋阳。