Era hijo del compositor húngaro Ernő Dohnányi y de la pianista Elisabeth Kunwald. Creció en Berlín, donde se estableció después de la separación de sus padres y asistió al Gymnasium junto con Dietrich Bonhoeffer y Klaus Bonhoeffer. Estudió Derecho en Berlín y recibió, en 1925, el doctorado por su tesis.

Se casó con Christina Bonhoeffer, hermana de sus compañeros de liceo, y con ella tuvo tres hijos: Klaus von Dohnanyi, quien fue alcalde de Hamburgo de 1981 a 1988, Barbara von Dohnanyi y el director de orquesta Christoph von Dohnányi.

En Derecho concretó la demanda de Prusia contra el Deutsches Reich y las intrigas de Franz von Papen en 1932.

Como consejero de altos mandos conoció a Adolf Hitler, Joseph Goebbels, Heinrich Himmler y Hermann Göring a principios de 1930 y tuvo acceso a documentos de justicia, secretos hasta este momento.^{[cita requerida]}

Después de la noche de los cuchillos largos de 1934, comenzó a formar parte de la resistencia. En 1938, en vista de sus críticas al gobierno, fue trasladado a Leipzig.

Dohnanyi hizo posible en 1942 la fuga a Suiza de los abogados judíos Friedrich Arnold y Julius Fliess, junto a una docena de familiares, en la Operación U-7 y en otras similares. Hacia fines de febrero de 1943 confabuló junto a Fabian von Schlabrendorff y Henning von Tresckow en el fallido intento de asesinar a Hitler en el avión Condor en Smolensk.

Arrestado el 5 de abril de 1943 por cargos de haber violado leyes monetarias de cambio, fue enviado en 1944 al campo de concentración de Sachsenhausen, donde después del complot del 20 de julio quedó en evidencia su participación.

Por orden de Ernst Kaltenbrunner, fue a la corte marcial sin juicio, fue juzgado por Otto Thorbeck y fue condenado a la horca.^{[cita requerida]}

Fue ejecutado el 9 de abril de 1945 en Sachsenhausen, mientras sus compañeros Dietrich Bonhoeffer, el general Hans Oster, el doctor Karl Sack, Ludwig Gehre y Wilhelm Canaris fueron ahorcados en el campo de concentración de Flossenbürg dos semanas antes de la liberación del campo.^{[cita requerida]}

El Estado de Israel lo reconoció como uno de los Justos entre las naciones,^[1]​ y su nombre fue inscrito en las paredes del monumento del Holocausto en Yad Vashem, Jerusalén.

• Smid, M. (2002). Hans Dohnanyi - Christine Bonhoeffer - Eine Ehe im Widerstand gegen Hitler [Hans Dohnanyi - Christine Bonhoeffer - Un matrimonio en resistencia contra Hitler]. Gütersloher Verlagshaus, Gütersloh. ISBN 3-579-05382-5

• Justos entre las Naciones
• Plan Valquiria
• Anexo: miembros del complot del 20 de julio

• Bibliografía relacionada con Hans von Dohnanyi en el catálogo de la Biblioteca Nacional de Alemania.
• Bio DHM (en alemán)
• Detailed account of the Tresckow Putsch (en alemán)
• Discurso del presidente del Tribunal Federal de Justicia de Alemania (BGH) en el centenario del nacimiento de Hans von Dohnanyi (en alemán)
• Justos entre las Naciones (en inglés)
• Juicio de Otto Thorbeck y Walter Huppenkothen (en alemán)