Воспитанник спортивной школы московского клуба "Крылья Советов", Хмылев в неполные 18 лет начал играть в составе команды мастеров.
Он привлек внимание специалистов хорошим пониманием игры, завидными физическими данными, рациональной техникой владения клюшкой.
Молодой спортсмен не только занял прочное место в команде мастеров своего клуба, но и вошел в ее ведущее звено. Тренеры сборной СССР включили Хмылева в состав главной команды страны в 1986 году. В ее составе Юрий стал чемпионом Олимпийских игр и дважды чемпионом мира. Юрий Хмылев успешно провел в НХЛ 5 сезонов.