1879年3月8日生于法兰克福，1968年7月28日卒于格丁根。1897年进入德国马堡大学，1901年在该校获得有机化学博士学位，1902～1903年在该校任助教。1904年去伦敦随W.拉姆齐学习。1905年去加拿大蒙特利尔协助E.卢瑟福工作。1906年在柏林大学工作，1910年成为该校教授。哈恩1912年担任威廉皇家化学研究所放射化学部负责人，1928年任所长。1946年任威廉皇家学会（现名马克斯·普朗克学会）会长。

哈恩1904年从镭盐中分离出一种新的放射性物质射钍(228Th)。以后又发现射锕(227Th)、新钍1(228Ra)、新钍2(228Ac)、铀Z(234Pa)、镤(231Pa)和一些被称为放射性淀质的核素，为阐明天然放射系各核素间的关系起了重要作用。放射化学中常用的反冲分离法和研究固态物质结构的射气法都是哈恩提出的。他还在同晶共沉淀方面提出了哈恩定律。

哈恩一生中最大的贡献是1938年和F.斯特拉斯曼一起发现核裂变现象，揭示了利用核能的可能性。铀经中子照射后产生了一些 β-□放射性核素，开始不少科学家认为是超铀元素。哈恩和斯特拉斯曼在仔细鉴定核反应产物后，肯定其中之一是放射性钡，当时在瑞典的L.迈特纳和O.R.弗里施认为这是铀核被中子击中后分裂成的质量相近的碎片。哈恩因发现核裂变现象获得1944年诺贝尔化学奖。他的主要著作有《应用放射化学》和《新原子》等。