Hromatka studierte von 1923 bis 1929 an der Universität Wien Chemie und war dort von 1927 bis 1929 als wissenschaftliche Hilfskraft beschäftigt. Im Jahr 1929 promovierte er zum Dr. phil.. Anschließend war er Chemiker bei einer polnischen Emailfabrik. Im Jahr 1931 wurde er kurzzeitig Privatassistent von Ernst Späth an der Universität Wien und wechselte im gleichen Jahr zu dem chemischen Unternehmen E. Merck nach Darmstadt. 1941 kehrte er wieder als Assistent an die Universität Wien zurück, wurde dort im März 1943 Dozent für Organische Chemie. Nach 1945 war er einige Jahre freiberuflich als Chemiker tätig und kehrte 1949 wieder an die Universität Wien zurück, wo er 1951 a. o. Professor und 1963 zum ordentlichen Professor für Organische Chemie an der Technischen Hochschule Wien berufen wurde. Von 1964/65 bis 1965/66 war er Dekan der Fakultät für Naturwissenschaften. 1975 wurde er emeritiert.

Hromatka war seit 1971 korrespondierendes Mitglied der Akademie der Wissenschaften, die ihm 1951 den Rudolf Wegscheider-Preis verliehen hatte. 1973 erhielt er die Wilhelm-Exner-Medaille, 1974 das österreichische Ehrenzeichen für Wissenschaft und Kunst.

In seiner Darmstädter Zeit wohnte er in der Wilhelmsstraße 14.