Er stammt aus Kannapolis, North Carolina, Hemric begann seine Karriere im Alter von fünf Jahren mit Go-Kart-Rennen auf dem 1/5-Meilen Concord Speedway. Er gewann 11 Rennen und eine Meisterschaft auf der Strecke in North Carolina, bevor er fünf Jahre später in ein Bandolero-Auto umstieg. Während dieser Zeit begann er, seinen Rückwärtssalto zu zelebrieren, den er von Carl Edwards übernommen hatte. Mit 16 Jahren stieg Hemric in die Legends Cars auf und gewann 2008 die Pro-Meisterschaft der Strecke sowie die erste von zwei nationalen Legenden-Pro-Meisterschaften in Folge. Im Jahr 2009 holte er mit fast 60 Siegen bei knapp 80 Starts schon früh die maximale Anzahl an nationalen Punkten und gewann so seine zweite nationale Meisterschaft in der Legends Pro Serie. Im Jahr 2010 gewann Hemric die Legends Million auf dem Charlotte Motor Speedway und erhielt mit 250.000 Dollar den größten Gehaltsscheck in der Geschichte der Legends Cars.
Spät in der Rennsaison 2010 gab Hemric sein Debüt in der NASCAR Whelen Southern Modified Tour; in den folgenden drei Jahren bestritt er ausgewählte Rennen in dieser Serie und in der Whelen Modified Tour, während er 2012 eine komplette Saison in Late Model Cars bestritt und die Champion Racing Association JEGS/CRA All-Stars Tour-Meisterschaft gewann, wobei er auf dem Weg zum Titel acht Siege erzielte. Im Jahr 2013 gewann Hemric erneut die Meisterschaft der Summer Shootout Series und nahm außerdem an der Southern Super Series Late Model Championship teil, wo er den Ford mit der Startnummer 98 für Carswell Motorsports fuhr. Er trat auch in der Blizzard Series Late Model Tour an und gewann 2013 die Meisterschaft der Serie.
Im Oktober 2013 gab Hemric sein Debüt in der nationalen NASCAR-Serie auf dem Martinsville Speedway und fuhr den Chevrolet mit der Startnummer 6 für Sharp Gallaher Racing in der Camping World Truck Series. Er litt unter frühen Problemen und belegte den 32. Am 2. November wurde er beim 29. jährlichen All American 400 Late Model-Rennen Zweiter hinter Chase Elliott und gewann die Meisterschaft der Southern Super Series 2013 mit einem Punkt Vorsprung vor Bubba Pollard. Anfang November 2013 belegte er in seinem zweiten Truck Series-Rennen auf dem Phoenix International Raceway den 13. Hemric absolvierte 2014 seinen dritten Truck-Start für NTS Motorsports und belegte in Homestead einen soliden 12. Platz.
2015 gab Hemric bekannt, dass er zum ersten Mal in der NASCAR Camping World Truck Series mit NTS Motorsports in Vollzeit antreten würde. Hemric fuhr den No. 14 California Clean Power Chevrolet Silverado und kämpfte um den NASCAR Rookie of the Year Titel 2015. Hemric erreichte die beste Platzierung als Vierter (Dover International Speedway, Bristol Motor Speedway, Canadian Tire Motorsport Park) und wurde Fünfter in der NCWTS Driver Point Standings und beendete die Saison schließlich als Siebter in der Meisterschaftswertung.
Am 3. November gab Hemric bekannt, dass er 2016 bei Brad Keselowski Racing den No. 19 Ford F-150 fahren wird. Hemric begann die Saison mit einem 8. Platz in Daytona. Später fuhr Hemric die meisten Rennen mit vielen Top-5-Platzierungen, aber keinen Siegen. Hemric würde es in den Chase schaffen, nachdem er die höchste Punktzahl ohne Sieg erreicht hatte.
Am 17. September 2016 wurde bekannt gegeben, dass Hemric 2017 zu Richard Childress Racing wechseln würde. Hemric fuhr den vollen Zeitplan der Xfinity Series und kämpfte um den Titel „Rookie of the Year“, indem er den No. 21 Chevy Camaro fuhr. Hemric gab sein Xfinity-Debüt beim PowerShares QQQ 300 2017 in Daytona, wo er 31. wurde, nachdem er in einen frühen Unfall verwickelt wurde. In der darauffolgenden Woche erholte er sich in Atlanta und erreichte mit Platz 9 seine erste Top-10-Platzierung in der Xfinity. In Bristol gewann Hemric das Dash 4 Cash. In Richmond gewann er seine erste Pole-Position in seiner Karriere und belegte den damals besten Platz 3 seiner Karriere. In Mid-Ohio fuhr Hemric die meiste Zeit des Tages in den Top 5 und holte einen beeindruckenden und karrierebesten 2. In den Playoffs zog Hemric als einziger Fahrer, der nicht für JR Motorsports fuhr, in die Meisterschaftsrunde in Homestead ein. Obwohl er das Rennen stark begann, wurde er schließlich von Batterieproblemen geplagt, die ihn 12 Runden hinter den Führenden zurückwarfen. Er beendete das Rennen als 34. mit 13 Runden Rückstand und als Vierter in den Punkterängen.
Im November 2017 trainierte und qualifizierte sich Hemric für das Auto Nr. 27 der Monster Energy NASCAR Cup Series von RCR-Fahrer Paul Menard beim AAA Texas 500-Wochenende und qualifizierte sich auf Platz 21; Menard war im Vaterschaftsurlaub, kehrte aber zum Rennen zurück.
Hemric kehrte für die Saison 2018 in den RCR No. 21 zurück, zusätzlich zu einem Teilzeitplan in der Truck Series, und fuhr den No. 20 Chevrolet Silverado für Young’s Motorsports. Am 20. März 2018 wurde bekannt gegeben, dass Hemric zwei Rennen in der Monster Energy NASCAR Cup Series 2018 bestreiten wird, das Frühjahrsrennen in Richmond und das Roval-Rennen in Charlotte, bei dem er den RCR-Chevrolet mit der Nummer 8 fährt. Bei seinem Cup-Debüt beim Toyota Owners 400 2018 qualifizierte er sich als 22. und kam mit drei Runden Rückstand als 32. ins Ziel.
Am 28. September 2018 gab RCR bekannt, dass Hemric ab 2019 Vollzeitfahrer des No. 31 Chevrolet in der Monster Energy NASCAR Cup Series sein wird und um die Rookie of the Year-Auszeichnung 2019 kämpft. Die Vereinbarung kam zustande, nachdem ein Deal, das Auto mit der Nummer 95 von Leavine Family Racing im Jahr 2019 zu fahren, gescheitert war. Zwei Tage später fuhr er ein weiteres Cup-Rennen auf dem neuen Charlotte Roval und lag zeitweise auf Platz 2, wurde aber in ein spätes Wrack verwickelt und beendete das Rennen auf Platz 23.
Am 14. Dezember 2018 gab RCR bekannt, dass Hemric in der Saison 2019 das Auto mit der Nr. 8 anstelle des Autos mit der Nr. 31 fahren wird. In seinem ersten Rennen in der Nr. 8 beim Daytona 500 2019 fuhr er eine goldene Lackierung, um das 50-jährige Jubiläum von RCR zu feiern.
Am 17. August 2019 sagte Hemric, er sei „unschlüssig“ über seinen Status für 2020, obwohl er einen Zweijahresvertrag mit RCR unterzeichnet hatte. Einen Monat später, am 17. September, gab das Team bekannt, dass Hemric nach der Saison 2019 entlassen werden würde. Beim Kansas-Rennen im Oktober holte Hemric seinen ersten Busch Pole Award seiner Karriere. Er beendete die Saison auf Platz 25 der Punkterangliste. Trotz einer enttäuschenden Debütsaison wurde Hemric als NASCAR Rookie of the Year 2019 ausgezeichnet.
Hemric kehrte 2020 in die Xfinity Series zurück, wo er für 21 Rennen in das Auto mit der Startnummer 8 von JR Motorsports einstieg und sich das Auto mit Dale Earnhardt Jr. und Jeb Burton teilte. Im Laufe des Jahres erzielte er 12 Top-Ten-Platzierungen.
Hemric wechselte für die Saison 2021 in das Xfinity-Auto mit der Startnummer 18 von Joe Gibbs Racing und kehrte damit in den Vollzeitwettbewerb zurück. Am Ende des Rennens in Atlanta war er in einen Kampf mit Noah Gragson verwickelt, nachdem ihm während des Rennens ein Missgeschick in der Boxengasse passiert war. Keiner der beiden Fahrer wurde von der NASCAR verwarnt.