Ayala nació en Concordia, provincia de Entre Ríos. Comenzó su carrera como guitarrista en Buenos Aires e hizo su debut en 1936 como acompañante de cantantes de tango y folclorista. Más tarde, se unió a los Escuadrones de Guitarra, ensamble de integrado por 12 a 15 guitarras dirigidas por Abel Fleury. En los años cincuenta trabajó en radios de Buenos Aires y fue miembro de un cuarteto de tango dirigido por Aníbal Troilo.
Héctor Ayala compuso un número importante de obras para guitarra, incluyendo piezas inspiradas en la música argentina y de otros países latinoamericanos. También escribió diferentes métodos didácticos para enseñar guitarra. Su obra más recononocida es la Serie americana (Buenos Aires: Editorial Aromo, 1962), que consta de siete movimientos.
Héctor Ayala murió en Buenos Aires, el 12 de marzo de 1990.
