杨洞潜的家族原居蜀地，至曾祖时迁至
岭南，定居于始兴，从此成为始兴人。他年轻时为人豁达爽朗，好读经史，颇有政略，在唐末官至
邕管巡官。
杨洞潜在任满后客居于
广州，后又进入清海建武
节度使刘隐的幕府，担任
大理评事、
节度判官，还被刘隐待以师礼。当时，
唐朝已为
后梁所取代，中原
梁晋争霸，各地军阀割据，战乱不止。岭南相对安逸，中原士人多避难于此。刘隐又礼贤下士，任用杨洞潜、
王定保、
倪曙、
刘濬以及后梁使者
赵光裔、
李殷衡等士人，大力发展岭南，使岭南之地得以大治。
乾化元年（911年），刘隐病逝，其弟刘䶮继立。杨洞潜又继续效力于刘䶮。当时，
虔州（治今江西
赣州）的
百胜军发生内乱，节度使接连易主，大将
谭全播称病不出。刘䶮在杨洞潜的建议下，趁机出兵北上，攻打其所辖的
韶州（治今广东
韶关）。韶州刺史
廖爽被迫投奔了割据湖南的
楚国，韶州遂为刘䶮所有。不久，楚王马殷又遣军南下，与刘䶮争夺
容管之地。杨洞潜随军参赞军机，协助刘䶮击退了楚军，夺取了
容州（治今广西
容县），随后又乘胜攻取了
高州。他由此颇为楚人所畏惧，后来又被刘䶮擢升为清海军
节度副使，加授
御史中丞。
乾化二年（912年），后梁以宗主的身份，调解刘䶮与马殷的争端。杨洞潜亦劝刘䶮联姻楚国“以靖边隅”。刘䶮遂于次年（913年）遣使入楚，正式向马殷求婚。马殷许婚，最终于贞明元年（915年）将女儿马氏（即
马皇后）嫁给了刘䶮。
乾亨元年（917年），刘䶮在广州称帝，建立南汉政权，并加授杨洞潜、赵光裔、李殷衡三人为同平章事（宰相）。赵光裔是后梁派遣到岭南的使者，其兄
赵光逢在后梁官至宰相。杨洞潜认为赵光裔出身于中原大族，自请位居其下。刘䶮遂任命赵光裔为
兵部尚书，而以杨洞潜为
兵部侍郎。
乾亨四年（920年）三月，杨洞潜奏请设立学校，开科取士，制定典章制度，岭南因而大治。但随着刘䶮在位日久，也开始疏远士人，对宰相、重臣们的意见也不再如之前一般择善而从。他曾不顾杨洞潜与
工部侍郎刘濬的反对，执意在
潮州练兵，伺机亲征
闽国，结果在乾亨八年（924年）被闽军击败于边境，这才后悔自己的“愎谏”之举。杨洞潜还曾劝谏刘䶮不要滥用酷刑，但刘䶮不听。
大有七年（934年），刘䶮任命儿子秦王刘弘度（即后来的殇帝
刘玢）为判
六军（即禁军统帅），但刘弘度却狎昵群小。其所募宿卫兵千人，多为市井无赖。杨洞潜对刘䶮道：“秦王是国之储君，让他掌握军权已是不太合适，又怎能再放任他亲近小人。”但刘䶮却不以为然，道：“小孩子们学习军事而已，劳您费心了。”杨洞潜后来又在城中看到商人被宿卫兵劫掠却只能忍气吞声，不由叹息道：“国家已混乱到如此地步，还要宰相何用？”他于是称病退归家中。刘䶮也就顺势不再继续任用杨洞潜。
杨洞潜在刘龑袭位之初，便提出“
刺史不宜用武夫”，建议以文官治理州县。此举改变了唐末以来武人为刺史的传统作法，创造了五代岭南“刺史无武人”的文治局面。
杨洞潜在南汉建立后建议效仿唐制建立礼仪制度，同时奏请“立学校、开
贡举、设
铨选”，为国家培养人才。南汉因此于乾亨四年（920年）举行
科举考试，录取
进士、
明经十余人，从此科举取士“岁以为常”。
欧阳修：王定保、倪曙、刘濬、李衡、周杰、杨洞潜、赵光裔之徒，……为国制度，略有次序，皆用此数人焉。
王夫之：刘严曰：“中国纷纷，孰为天子。”此唐亡以后五十余年之定案也。严既已知之矣，而又拥海隅一曲之地，自号为帝。赵光裔、杨洞潜、李殷衡之琐琐者，冒宰辅之荣名。
吴任臣：五季时，中原扰攘，独岭海承平小安，民不受兵，光裔、洞潜之功居多。
杨洞潜善于
相面术。一次，官员梁愚得授洊水令，到
政事堂向宰相致谢。杨洞潜见了梁愚的面相后，私下对同僚称梁愚“当有风雷之厄”。众人皆不信。结果梁愚到任不久，便遇到飓风之灾，在官署中被倒塌的房屋砸死。众人这才信服。