Хансен родился в Бергене (Норвегия) и изучал медицину в Королевском университете Фредерика (в настоящее время Университет Осло), получив в итоге учёную степень в 1866 году. Он прошёл краткую стажировку в Национальном госпитале в Христиании (Осло) и в качестве врача на Лофотенских островах.
В 1868 году Хансен вернулся в Берген для изучения лепры и приступил к работе совместно с экспертом в этой области Д. К. Даниельссеном (англ. ).
Проказа в основном рассматривалась в качестве наследственной или же имеющей миазматическое происхождение, болезни. На основе эпидемиологических исследований Хансен сделал вывод, что проказа является болезнью с конкретной причиной.
В 1870—1871 гг. Хансен посетил Бонн и Вену, чтобы получить профессиональную подготовку, необходимую для доказательства его гипотезы.
В 1873 году он объявил об обнаружении Mycobacterium leprae в тканях всех больных, хотя он не распознал их как бактерии и получил незначительную поддержку.
В 1879 году он дал образцы тканей Альберту Нейссеру, который успешно окрасил бактерии и объявил о своих выводах в 1880 году, заявив, что обнаружил организм, вызывающий заболевание.
