Né à Béziers le de parents d'origine espagnole, il est le quatrième enfant d'une famille de 5 enfants. Samuel a passé son enfance à Pézenas, dans l'Hérault, et fait ses premières armes au Racing Club Montagnac. Il rentre à l'âge de 15 ans au CREPS de Montpellier pour faire ses études, ainsi que ses premières saisons avec le Montpellier Handball. Après 5 ans au centre de formation il signe son premier contrat professionnel en 2004 avec Montpellier.
Il a été élu meilleur ailier gauche du championnat de France 2007/2008 après une superbe année sous les couleurs du MAHB ponctuée d'un premier triplé dans sa jeune carrière. Il remporte, lors de la saison, le titre de champion de France, sa deuxième coupe de la ligue et sa première coupe de France [3].
Sélectionné par Claude Onesta pour la première fois en Équipe de France le face à la Lettonie, il devra attendre le Championnat du monde 2011 pour participer à une compétition majeure qui se solde par un titre de champion du monde. Ce premier est confirmé l'année suivante par le titre olympique 2012 à Londres. Dix-huit mois plus tard, il devient champion d'Europe 2014 et entre dans le cercle très fermé des handballeurs ayant remporté les trois compétitions internationales.
En perpétuelle concurrence à son poste avec Michaël Guigou aussi bien à Montpellier qu'en équipe de France, il signe en un contrat de 3 ans avec le club du Paris Saint-Germain Handball[4], club où il obtient son huitième titre de Champion de France. Si, pour sa deuxième saison dans la capitale, le club nourrit de fortes ambitions, notamment sur le plan européen, Honrubia et ses coéquipiers rencontrent de nombreuses difficultés tout au long de la saison et doivent attendre son dernier match de l'année pour remporter un trophée, la Coupe de France[5].
Après avoir suivi des tribunes le titre de champion du monde 2015 au Qatar, il a un nouveau temps de jeu très réduit à l’occasion de l'Euro 2016 en Pologne, engendrant une certaine frustration[7]. En fin de contrat avec le PSG à l’été 2016, la signature d’Uwe Gensheimer et la prolongation de Jeffrey M'Tima ne lui offre aucune perspective d’avenir au sein de club parisien. Désirant de plus rester à Paris pour ses études de kiné et celles de sa femme en podologie, il envisage un temps d’arrêter sa carrière à seulement 29 ans[7].
En 2019, il n'est pas conservé par Tremblay malgré une solide saison (72 buts à 77,42 % de réussite) et, en l'absence d'offre concrète, songe à mettre un terme à sa carrière à 33 ans après 10 titres de champion de France[11]. Souhaitant privilégier sa reconversion professionnelle sur Paris, il prend une licence avec l'équipe 2 de l'US Ivry qui évolue en Nationale 1 pour se maintenir en forme et continuer à jouer au handball[12].
En , Honrubia s'engage finalement pour une saison et demi avec le Pays d'Aix UC, à compter du mois de [13]. En 2021, il signe à 34 ans un contrat de deux ans au Istres Provence Handball tout en affirmant voloir continuer jusqu'à 40 ans[14].