Xalıq Koroğlu 24 yanvar 1919-cu ildə Aşqabadda Cənubi Azərbaycanın Sərab şəhərindən köçmüş bir ailədə anadan olmuşdur. O, fars dilində təhsil verən Nizamiyyə mədrəsəsində oxumuşdur. Daha sonra Moskva Tibb İnstitutuna daxil olmuş və 1946-cı ildə oranı bitirmişdir. Lakin Xalıq Koroğlu demək olar ki, həkim kimi fəaliyyət göstərməmişdir. Şərqşünas-alim olmaq istəyən Xalıq Koroğlu azərbaycanca, rusca, farsca, ərəbcə və türkməncəni mükəmməl bilirdi.

Xalıq Koroğlu Tibb İnstitutunda oxuduğu dövrdə, yəni 1944-1946-ci illərdə Moskva Şərqşünaslıq İnstitutunda fars dili müəllimi kimi dərs demişdir. O, 1947-ci ildə Moskva Dövlət Universitetinin Filologiya fakültəsinin qiyabi bölməsinə daxil olmuş və 1952-ci ildə həmin universiteti bitirmişdir.

Xalıq Koroğlu Tibb İnstitutunda oxuduğu ərəfədə, 1944-cü ildən 1947-ci ilə kimi Moskva Şərqşünaslıq İnstitutunda fars dili müəllimi kimi fəaliyyət göstərmişdir. Həmçinin yenə təhsilini davam etdirdiyi illərdə Moskva Dövlət Universitetinin Şərq i kafedrasının müdiri vəzifəsini icra etmişdir. O, 1958-1971-ci illərdə Böyük Sovet Ensiklopediyasında Şərq ədəbiyyatları sektoruna rəhbərlik etmişdir.

1971-1986-ci illərdə isə SSRİ Elmlər Akademiyası Dünya Ədəbiyyatı İnstitutunun Folklor şöbəsində aparıcı elmi işçi kimi fəaliyyət göstərmişdir. Xalıq Koroğlu 1986-cı ildən Moskva Dövlət Universitetinin Filologiya fakültəsinin professoru kimi çalışmışdır.

Xalıq Koroğlu 1955-ci ildə şərqşünas Yevgeni Bertelsin elmi rəhbərliyi ilə "Xalq dastanı "Şahsənəm və Qərib" mövzusunda namizədlik dissertasiyasını müdafiə edərək elmlər namizədi, 1969-cu ildə isə Şərqşünaslıq İnstitutunda "Oğuz qəhrəmanlıq eposu ("Oğuznamə"nin qəhrəmanlıq dastanları)" mövzusunda dissertasiyasını müdafiə edərək filologiya elmləri doktoru elmi dərəcəsinə layiq görülmüşdür.

Xalıq Koroğlu yaradıcılığını bütünlüklə türk xalqlarının folklorunu öyrənməyə həsr etmişdir. O, uzun müddət "Kitabi-Dədə Qorqud" dastanın üzərində çalışmışdır. 1976-cı ildə çap olunan "Oğuz qəhrəmanlıq eposu" kitabıyla qorqudşünaslığın fundamental əsərlərindən birini yaratmışdır.

Xalıq Koroğlu eyni zamanda irandilli xalqların dastanlarının da araşdırmaçısı idi. Onun 1983-cü ildə "Orta Asiya, İran və Azərbaycan eposlarının qarşılıqlı əlaqələri" əsəri çap olunmuşdur.

Professor 1954-cü ildən başlayaraq bir müddət Orta Asiya respublikalarının universitetlərində mühazirələr oxumuşdur. Daha sonra onun oxuduğu həmin bu mühazirələr əsasında 1972-ci ildə "Türkmən ədəbiyyatı", 1976-cı ildə "Özbək ədəbiyyatı" adlı əsərlər işıq üzü görmüşdür. Bunlarla yanaşı, Xalıq Koroğlu 150-dən çox məqalənin müəllifidir.

Xalıq Koroğlu 2001-ci ilin oktyabr ayında 82 yaşında Moskvada vəfat etmişdir.