Γεννήθηκε στις 2 Απριλίου 1805 στο Οντένσε, στο νησί Φιονία της Δανίας. Ο πατέρας του με τον καιρό ξέπεσε και δούλευε παπουτσής, για να ζήσει την οικογένειά του. Αλλά, μην μπορώντας να αντέξει στη φτώχεια, πέθανε πολύ νέος, αφήνοντας το γιο του το Χανς ορφανό, με τη μητέρα του για μόνο στήριγμα.

Ο Χανς ήταν ένα περίεργο παιδί με εξαιρετική φαντασία. Πολλές φορές τον έβλεπαν να περπατά στο δρόμο σαν ονειροπαρμένος και το μυαλό του δεν το είχε πουθενά αλλού, παρά μόνο στα ποιήματα και στο διάβασμα. Προσπάθησε άδικα να μάθει την τέχνη του πατέρα του. Όταν τέλειωσε το σχολείο των άπορων παιδιών, μπήκε σε ένα ραφτάδικο, για να μάθει την τέχνη, αλλά ούτε και εκεί τα κατάφερε. Το ενδιαφέρον του κέρδισε το θέατρο, όπου αποστήθιζε ολόκληρες σκηνές από τα έργα που έβλεπε. Όταν ήταν με τους φίλους του, του άρεσε να απαγγέλλει και να τραγουδά. Ήταν δεκατεσσάρων χρονών, όταν, κυνηγώντας μια καλύτερη τύχη, έφθασε στην Κοπεγχάγη, με μόνη του περιουσία 30 φράγκα με σκοπό να γίνει ηθοποιός. Έδωσε εξετάσεις στη Βασιλική Σχολή θεάτρου, αλλά ήταν τόσο άσχημος και αδύνατος, που δεν τον δέχτηκαν.

υτυχώς είχε ωραία φωνή κι άρχισε να σπουδάζει μουσική, αλλά αρρώστησε ξαφνικά και έχασε τη φωνή του. Έτσι, το μόνο ταλέντο που του έμεινε ήταν το ταλέντο της ποίησης. Οι στίχοι του άρεσαν και βρήκε έναν προστάτη, τον Κέλλαν, που τον έστειλε στο πανεπιστήμιο, όπου κέρδισε μια βασιλική επιχορήγηση. Το 1827δημοσίευσε ποιήματά του και έπειτα εξέδωσε μια σειρά έργων που του εξασφάλισαν την παγκόσμια δόξα.

Αφού εξέδωσε αρκετά βιβλία, άρχισε τα ταξίδια του. Γύρισε τη Γερμανία, τη Γαλλία, την Αγγλία, την Ελλάδα, την Ιταλία, την Τουρκία και ταξίδεψε στην Ανατολή. Απόκτησε μεγάλη δόξα και η μεγαλύτερη ευτυχία του ήταν η υποδοχή που του έκανε η ιδιαίτερη πατρίδα του, το Οντένσε, που τον κάλεσε στα 1867. Πέθανε στις 4 Αυγούστου 1875 στην Κοπεγχάγη.

Τα παραμύθια του εμφανίζουν καθαρά το δημοκρατικό στοιχείο. Οι κυριότεροι ήρωες των παραμυθιών του είναι φτωχοί και αδικημένοι άνθρωποι, που όμως έχουν ασυνήθιστα ψυχικά χαρίσματα, ευγένεια, ταλέντο, μεγαλοψυχία. Στα έργα του απεικονίζει τη ρεαλιστική και σύγχρονή του ζωή της μικροαστικής τάξης των πόλεων και χαρακτηρίζονται από δράση, χιούμορ και λεπτή σάτιρα. Η δημιουργία του Άντερσεν αποτελεί την κορυφή στις ρεαλιστικές τάσεις της δανικής φιλολογίας του 19ου αιώνα.