Daryl Christine Hannah se narodila 3. prosince 1960 v Chicagu ve státě Illinois. Po rozvodu rodičů se její matka provdala za obchodníka s nemovitostmi, což vedlo k finančně stabilnímu dětství. V mládí byla velmi plachá a introvertní, což překonala díky zájmu o tanec a herectví. Studovala balet a posléze herectví na DePaul University v Chicagu. Její charakteristická blonďatá krása a vysoká, éterická postava ji brzy přivedly k filmovým rolím.

Svou kariéru zahájila na konci 70. let, ale průlomová role, která ji vynesla do hollywoodské první ligy, přišla v roce 1984. Zahrála si okouzlující mořskou pannu Madison v romantické fantasy komedii Žbluňk! (Splash). Film se stal hitem a její postava se stala ikonickou. Tento úspěch rychle následoval další hit, sci-fi thriller Blade Runner (1982), kde ztvárnila roli androida Pris. Tyto role ukázaly její schopnost skvěle se uplatnit jak v romantických, tak v akčních a žánrových filmech.

Během 80. a 90. let byla Daryl Hannah jednou z nejžádanějších hereček, objevovala se v širokém spektru filmů. Zahrála si v oscarovém dramatu Ocelové magnólie (Steel Magnolias, 1989) a ve slavné komedii Wall Street (1987) Olivera Stona. Ztělesňovala éterickou, ale silnou ženskou postavu. I když se v 90. letech objevovala spíše ve vedlejších rolích, například ve filmech Báječní Bakerovi hoši (1989) a Dva policajti (1995), udržela si status uznávané hvězdy.

Její kariéra zažila významný comeback, když ji režisér Quentin Tarantino obsadil do role jedné z hlavních záporných postav. Zahrála si jednovokou, zrádnou nájemnou vražedkyni Elle Driver v kultovním dvoudílném eposu Kill Bill (2003, 2004). Za tento výkon získala cenu Saturn. Vedle herectví je Daryl Hannah známá jako aktivistka a ekologická bojovnice, která se silně angažuje v environmentálních a sociálních otázkách. Angažuje se v protestech proti ropovodům a větrným elektrárnám, a je také veganka.