黄学增，原名黄学曾，广东遂溪县人。1920年夏进入广东省第一甲种工业学校读书。1923年加入中国社会主义青年团，后转为中国共产党党员。1924年7月参加第一届广州农民运动讲习所学习，毕业后任国民党中央农运部特派员，被派到花县指导农民运动。10月，任中国社会主义青年团广东区委候补执行委员，参与领导广东、广西、香港等地青年团的工作。1925年5月，当选为广东省农民协会执行委员会委员兼秘书。同年秋，担任中共广东区委农民运动委员会委员，与彭湃、阮啸仙、周其鉴等领导广东农民运动。1926年3月，担任广东省农民协会南路办事处主任。1927年10月15日，在香港举行的中共广东省委和中共南方局联席会议上，被选为中共广东省委候补委员。1928年4月，当选为中共广东省委委员。6月，受广东省委派遣，前往琼崖工作。

1928年五六月间，琼崖红军反“围剿”斗争不断失利，全琼革命斗争形势日益险恶。黄学增抵达琼崖后，立即着手整顿党组织。7月上旬，黄学增主持召开中共琼崖特委扩大会议，改组特委，黄学增任特委书记。8月上旬，黄学增到海口市整顿党组织，改选中共海口市委，要求贯彻中共广东省委的指示，作好府海地区的城市工作。1929年3月，海口党组织发动印务、屠业、人力车、汽车工人掀起加薪、反租、反捐等罢工斗争；5月，海口新民报馆工人掀起罢工潮，白沙门农民与警察进行抗税斗争，群众情绪高涨。这些城市斗争分散了敌人的注意力，减轻了革命根据地反“围剿”斗争的压力。黄学增支持和推动建立苏维埃政权工作。1928年8月琼崖苏维埃政府成立后，各县亦逐步健全或建立苏维埃政权，深入发动群众，支持各级党组织和红军开展斗争。与此同时，黄学增等抓紧对红军队伍的整顿，把红军司令部改为军事委员会，置于琼崖特委直接领导之下，任命特委委员梁秉枢为军事委员会主席；取消西路、中路、东路红军名称，改按营、连序列命名，每县建制为一个营，下辖几个连，全岛红军统归军事委员会指挥。

1928年12月下旬，黄学增贯彻广东省委第二次扩大会议关于实行以城市工作为中心的方针，和建立南区特委的决定，与官天民、陈大机等人带领中共琼崖党、团特委机关迁往府（城）海（口）地区，一边筹建南区特委，一边开展城市工作。1929年2月，琼崖特委机关被敌人破坏，陈大机、黄朝麟、云昌江等特委和海口市委领导成员及机关干部多人被捕，革命力量遭受重大损失。黄学增、官天民因赴省汇报工作而幸免于难。5月，黄学增被任命为中共广东省委琼崖巡视员。7月，设在海口市的中共琼崖特委机关又一次遭到敌人的严重破坏。黄学增和中共琼崖特委书记官天民从省委汇报工作返回海口后得知消息，借病住进美国教会兴办的福音医院，但被叛徒出卖，遭敌人抓捕。黄学增在监狱里坚贞不屈，始终严守党的秘密。8月12日，他在海口市红坎坡英勇就义，时年29岁。