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1997年，在广州举行的广东省跳水锦标赛中，何冲获得少年乙组一米板第六名、五米台第六名、全能第六名。1998年，第一次代表湛江市参加广东省运动会的何冲，获得男子少年乙组一米板第四名、五米板第七名。在此之后，何冲入选广东省跳水队。1999年，何冲在汕头举行的广东省跳水锦标赛上，获得少年乙组一米板第一、五米台第四的成绩。2003年年底，在一次训练中，由于水的冲力过大，何冲的右手骨开裂，被退回广东省队。
2004年11月，何冲再次入选国家跳水队。2005年，在加拿大举行的第11届世界游泳锦标赛跳水男子双人三米板比赛中，何冲和王峰以384.42分获得第一个世界冠军头衔；在男子三米板比赛中，由于出现失误，最终何冲以730.77分获得第三名。2006年3月，何冲在全国跳水冠军赛中摘得男子双人三米板金牌。12月，19岁的何冲在多哈亚运会跳水比赛中，获得男子双人三米板、男子三米板两枚金牌。
2007年3月，在墨尔本举行的世界游泳锦标赛跳水男子三米板决赛中，由于何冲在难度系数为3.0的205B（向后翻腾两周半屈体）上出现失误，最终列第六。2008年2月，在北京举行的第16届国际泳联跳水世界杯男子三米板比赛中，何冲凭借难度系数3.8的5156B以530.30分获得冠军，赢得了自己运动生涯中的首枚世界大赛金牌。
2009年7月，何冲第三次出征世锦赛。在罗马举行的世界游泳锦标赛男子三米板决赛中，何冲以505.20分获得冠军。这是何冲运动生涯单人三米板第一枚世锦赛金牌，也成就奥运会、世锦赛和世界杯的大满贯。10月，在济南举行的全运会跳水男子三米板比赛中，裁判打出13次满分，最终何冲以566.55分获得金牌。11月，在广州亚运会跳水男子三米板决赛中，何冲以525.85分的总成绩实现卫冕。
2011年3月，在国际泳联世界跳水系列赛莫斯科站男子三米板比赛中，何冲以486.00分获第三名。7月，何冲第四次出战世界游泳锦标赛，在跳水男子三米板决赛中，尽管何冲出现一些失误，排名也一度跌至第六位。但是凭借最后一轮的5156B获得107.25分，最终以554.30分卫冕。此役获胜之后，何冲也完成了在世锦赛男子单人三米板项目上的卫冕，同时他也是第一个在世锦赛跳水单人项目上卫冕的中国男选手。9月，在全国跳水锦标赛暨伦敦奥运会选拔赛男子三米板决赛中，何冲从第二跳便确立了领先优势，最终他以总成绩589.05分成功卫冕。
2012年2月，在第18届国际泳联跳水世界杯男子三米板决赛中，何冲以总成绩553.35分成功卫冕，实现了在世界杯上的三连冠。4月，在全国跳水冠军赛暨奥运选拔赛男子三米板决赛中，何冲以535.10分摘得一枚银牌。。8月，在伦敦奥运会跳水比赛男子单人三米板比赛中，何冲出现失误，最终以524.15分获得一枚铜牌。
2013年3月，何冲以487.40分获得全国跳水冠军赛男子三米板季军。8月，在第十二届全运会跳水男子团体决赛中，何冲与罗玉通、张雁全等人代表广东队获得冠军；在男子三米板决赛中，何冲以总分554.80分的成绩夺冠。7月，在16届世界游泳锦标赛跳水男子单人三米板决赛中，何冲以544.95分夺冠，也成为历史上第二位在世锦赛该项目中完成三连冠的选手；在男子双人三米板决赛中，何冲与秦凯配合默契，最终凭借总分448.86分问鼎。
2014年1月，在江苏常州举行的全国跳水冠军赛中，何冲在男子单、双人三米板上摘得1金1银。7月，在上海举行的第19届国际泳联跳水世界杯三米板决赛中，何冲在第三跳出现失误的情况下，后三跳奋起直追以540.35分摘金，成为该赛事史上第一位在个人赛中实现四连冠的选手。10月，何冲在仁川亚运会跳水男子一米板比赛中以443.10分收获一枚银牌。
2015年，为了给同在国家队练习三米板的弟弟何超更多机会，何冲宣布离开国家队。
2016年8月，何冲宣布退役。
2018年4月，参与录制的观点分享类节目《奇葩大会》第二季播出；参加录制综艺节目《超级演说家2018》。同年7月，参与录制的亲子节目《童话侠》在京举行发布会。
2019年1月，进入《超级演说家2018》第二场半决赛。
▪2012 伦敦奥运会跳水男子三米板季军 （获奖）
▪2008 北京奥运会跳水男子三米板冠军 （获奖）
▪2013 第15届世界游泳锦标赛跳水男子双人三米板冠军 （获奖）
▪2013 第15届世界游泳锦标赛跳水男子三米板冠军 （获奖）
▪2011 第14届世界游泳锦标赛跳水男子男子三米板冠军 （获奖）
▪2009 第13届世界游泳锦标赛跳水男子三米板冠军 （获奖）
▪2005 第11届世界游泳锦标赛跳水男子双人三米板冠军 （获奖）
▪2005 第11届世界游泳锦标赛跳水男子三米板季军 （获奖）
▪2014 第19届国际泳联跳水世界杯男子三米板冠军 （获奖）
▪2012 第18届国际泳联跳水世界杯男子三米板冠军 （获奖）
▪2010 第17届国际泳联跳水世界杯男子三米板冠军 （获奖）
▪2008 第16届国际泳联跳水世界杯男子男子三米板冠军 （获奖）
▪2014 仁川亚运会跳水男子一米板亚军 （获奖）
▪2010 广州亚运会跳水男子三米板冠军 （获奖）
▪2006 多哈亚运会跳水男子双人三米板冠军 （获奖）
▪2006 多哈亚运会跳水男子三米板冠军 （获奖）
▪2014 全国跳水冠军赛男子三米板冠军 （获奖）
▪2014 全国跳水冠军赛男子双人三米板亚军 （获奖）
▪2013 全国跳水冠军赛男子三米板季军 （获奖）
▪2013 全运会跳水男子三米板冠军 （获奖）
▪2012 全国跳水冠军赛男子三米板亚军 （获奖）
▪2011 全国跳水锦标赛男子三米板冠军 （获奖）
▪2009 全运会跳水男子三米板冠军 （获奖）
▪2006 全国跳水锦标赛男子双人三米板冠军 （获奖）
▪2015 国际泳联跳水系列赛北京站男子单人三米板冠军 （获奖）
▪2015 国际泳联跳水系列赛加拿大温莎站男子双人三米板冠军 （获奖）
▪2013 国际泳联跳水系列赛莫斯科站男子单人三米板冠军 （获奖）
▪2013 国际泳联跳水系列赛莫斯科站男子双人三米板亚军 （获奖）
▪2012 国际泳联跳水系列赛莫斯科站单人三米板冠军 （获奖）
▪2012 国际泳联跳水系列赛北京站单人三米板冠军 （获奖）
▪2012 国际泳联跳水系列赛阿联酋迪拜站单人三米板冠军 （获奖）
▪2011 国际泳联跳水系列赛北京站单人三米板亚军 （获奖）
▪2007 国际泳联跳水系列赛南京站三米板冠军 （获奖）
▪2007 国际泳联跳水系列赛墨西哥站男子三米板亚军 （获奖）
▪2008 国际泳联跳水大奖赛加拿大站男子三米板冠军 （获奖）
▪2008 国际泳联跳水大奖赛深圳站三米板冠军 （获奖）
▪2007 国际泳联跳水大奖赛德国站男子三米板双人冠军 （获奖）
▪2007 国际泳联跳水大奖赛德国站男子三米板冠军 （获奖）
▪2007 国际泳联跳水大奖赛珠海站男子三米板冠军 （获奖）
▪2006 国际泳联跳水大奖赛加美国站男子三米板冠军 （获奖）
▪2006 国际泳联跳水大奖赛加拿大站男子三米板冠军 （获奖）
▪2005 国际泳联跳水大奖赛珠海站男子三米板双人冠军 （获奖）
▪2005 国际泳联跳水大奖赛美国站男子三米板双人冠军 （获奖）
▪2005 国际泳联跳水大奖赛德国站男子三米板双人冠军 （获奖）
▪2005 国际泳联跳水大奖赛德国站男子三米板单人冠军 （获奖）
▪2005 国际泳联跳水大奖赛俄罗斯站男子三米板冠军 （获奖）
出色的身体素质令何冲在走板和起跳上总可以争取更多的腾空高度和远度，这样动作就会显得幅度巨大、舒展有力。何冲每次走板腾空高度都可以至少达到6.5米，刚劲有力的动作最受裁判的青睐。（腾讯网评）
何冲是突破高难动作的天才。他拥有难度系数高达3.9的5355B（反身翻腾两周半转体两周半屈体）和难度系数3.8的5156B（向前翻腾两周半转体三周）两个杀手锏动作，被称为三米板“难度之王”。（搜狐体育评）
何冲成功超越熊倪、谭良德、余卓成、彭勃等人，成为中国历史上战绩最辉煌的男子跳板选手，首先，他是唯一实现过奥运会、世锦赛、世界杯男板大满贯的中国选手。其次，他是在世界三大赛男子单人三米板赢得金牌最多的中国选手，保持了4年大赛不败，分别是：2008年奥运会、2008年世界杯、2010年世界杯、2009年世锦赛、2011年世锦赛冠军、2012年世界杯冠军。何冲的职业生涯从年少成名到退回地方队，从0分一跳到一败难求，充满了传奇。（腾讯网评）
