Хилл Харпер родился 17 мая 1966 года в Айова-Сити. Родители будущего актера были врачами: отец – психиатром, а мать – анестезиологом. Хилл с отличием окончил Университет Брауна и Гарвардскую юридическую школу, а также получил степень магистра в Школе управления Кеннеди.
После успешного окончания обучения Хилл решил перебраться в Лос-Анджелес и стать профессиональным актером. Первые свои роли он сыграл в сериалах «Женаты и с детьми» и «Жизнь продолжается». Настоящая популярность пришла к актеру после съемок в сериалах «C.S.I.: Майами» и «C.S.I.: Место преступления Нью-Йорк», где он сыграл доктора Шелдона Хокса.
Харпер часто выступает на Бродвее, известен по спектаклям «Твой симпатичный капитан», «Американский Буффало» и многим другим. Актер стал популярным писателем: одна из его книг получила премию Американской библиотечной ассоциации в 2007 году.
В 2017 году актер усыновил двухлетнего мальчика.
Хилл Харпер активно участвует в политической и общественной жизни США, занимается благотворительностью, а также часто путешествует по миру и выступает в качестве мотивационного спикера перед самыми разными аудиториями – от молодежи до успешных бизнесменов. Ему удается совмещать съемки в независимом кино с участием в популярных телевизионных проектах.