از آنجا که مادرش از شیفتگان موسیقی اصیل ایرانی بود و از بین مقام‌های موسیقی ایرانی، به دستگاه همایون علاقه‌ای وافر داشت، نام همایون را برای فرزند خود انتخاب کرد. خرم در سن ۱۰–۱۱ سالگی به مکتب ابوالحسن صبا راه یافت و چند سال بعد به عنوان نوازندهٔ ۱۴ ساله، در رادیو به تنهایی به اجرا پرداخت. بعدها در بسیاری از برنامه‌های موسیقی رادیو، خصوصاً در برنامه گلها، به عنوان آهنگساز، تکنواز ویولن و رهبر ارکستر آثاری ارزشمند ارائه داد.
ساز همایون خرم، سازی پر صلابت، سنگین و عاری از هر نوع خودنمایی بود. گر چه در شیرین نوازی خرم را نمی‌توان با اسدالله ملک، پرویز یاحقی و حبیب‌الله بدیعی هم تراز دانست با این حال توانایی او در آفرینش آنی ملودی‌های جاندار و جذاب، بافت تکنوازیهای او را به مراتب از کارهای دیگران خوش ساختتر و پرمایه تر می‌سازد. از این بابت خرم و علی تجویدی را می‌توان در یک گروه قرار داد چون قابلیت آهنگسازی این دو بر نوازندگیشان چیره بود، درست عکس آنچه در مورد بدیعی و یاحقی می‌توان گفت. نباید از قلم انداخت که خرم، همانگونه که تجویدی، آهنگسازی تجربی و منحصراً ذوقی نبود. وی بنیادهای علمی آهنگسازی را آموخته بود و بر آن‌ها تسلط داشت. از جمله اینکه هارمونی را با فریدون فرزانه و با شیوه ” سارلی ” فراگرفته و در سازبندی از کورساکف متأثر بود. خوش سلیقگی و نوآوری‌های خرم در تنظیم کارهایش جداً شنیدنی است. شیوه تقسیم ملودی و همراهی سازها نزد خرم بسیار حساب شده و پرداخت کار بی خدشه و نقص است. قدر مسلم اینکه بخش گسترده‌ای از آثار خرم حافظه موسیقایی حداقل سه نسل از ایرانیان را در سیطره خود دارد. دشوار می‌شود ایرانی را یافت که نتواند ترانه “امشب در سر شوری دارم ” را زمزمه کند. گر چه باید تأکید کرد که اعتبار خرم هرگز در ترانه‌های ساده و همه پسندش خلاصه نمی‌شد و نمی‌شود.