Es formà al costat de Bartolomé de Quevedo, mestre de capella de la catedral de Toledo, on l’any 1569 fou admès com a cantor. El 1587 ingressà com a cantor a la capella reial de Felip II. El 1600 tornà a Toledo com a capellà reial. Redactà un tractat teòric que restà inèdit: Advertencias sobre la canturía eclesiástica (~1580). En aquest escrit Gómez de Herrera pren posició a favor del breu obtingut per la corona espanyola, el 1570, per a mantenir l’ús del cant pla tradicional de la catedral de Toledo i en contra de la reforma del cant pla promoguda pel papa Pius V.