Хью Дэнси родился 19 июня 1975 года в Сток-он-Тренте в Великобритании. Отец Хью был профессором в университете, а мать работала в издательстве. У него есть младший брат и сестра.
Театром Хью заинтересовался в школе, неожиданно став участником театрального кружка, причем случилось это по крайне необычной причине: в тринадцать лет мальчика отправили на занятия в качестве наказания. В итоге этот опыт пробудил в нем интерес к актерскому мастерству, а так называемое «наказание» стало его первым шагом к карьере в кино. Окончив Оксфордский колледж, Хью переехал в Лондон.
В 1998 году он сыграл свою первую роль на телевидении в сериале «Испытание и возмездие». А через три года дебютировал и на большом экране в роли Д’Артаньяна в приключенческом фильме «Мушкетеры».
Хью два года состоял в отношениях с американской актрисой Энн Хэтэуэй. Они вместе снялись в романтической сказке «Заколдованная Элла». В 2004 году пара распалась. На съемках фильма «Вечер» в 2007 году он познакомился с Клэр Дэйнс. Через пару лет они поженились. У них есть двое детей. Семья актёров живет в Нью-Йорке.
Хотя Хью много снимался на телевидении и в кино, его исполнение роли Уилла Грэхэма в сериале «Ганнибал» считается самым ярким проявлением его таланта. Сериал имел большой успех у зрителей и критиков по всему миру.