安徽省六安县人。1914年出生。
一九三一年参加中国工农红军。
一九三二年加入中国共产党。
土地革命战争时期，任红四方面军第四军十二师三十五团通信排排长、连政治指导员，红九军政治部组织科科长、政务科科长、军政治部组织部副部长，红四方面军骑兵师第一团团长。参加了长征。
抗日战争时期，任中国人民抗日军政大学队长，第一分校营长，八路军一二九师骑兵团参谋长，新编第八旅二十二团副团长。
解放战争时期，任东北人民自治军第三纵队二十三旅副政治委员，第三纵队九师副师长、师长，第四野战军四十军一一九师师长。
中华人民共和国成立后，任中国人民志愿军师长、副军长，中国人民解放军副军长兼参谋长，沈阳军区装甲兵司令员，武汉军区副司令员。
一九五五年被授予少将军衔。是中国人民政治协商会议第六届全国委员会委员。
原武汉军区副司令员徐国夫同志，因病于2004年8月26日在沈阳逝世，享年91岁。