Hans Albrecht Bethe nasceu a 2 de Julho de 1906 em Estrasburgo na Alemanha (hoje em dia pertence à França mas naquela altura era território alemão), tendo falecido a 6 de Março de 2005 em Ithaca.
Formou-se em Física, em Frankfurt. Fez o seu doutoramento na universidade de Munique, sobre o tema Teoria do campo cristalino. Lecionou nas universidades de Frankfurt, Munique e Tubingen até 1933 quando fugiu para a Inglaterra para escapar ao nazismo. Lecionou nas universidades de Manchester e Bristol até que em 1935, fixou-se na universidade de Cornell nos Estados Unidos.
Durante o período 1935–1938, estudou reações nucleares. Em 1941 tornou-se um cidadão natural dos Estados Unidos.
Durante a Segunda Guerra Mundial, Hans Bethe liderou a equipa de física teórica que trabalhava no Projeto Manhattan para o desenvolvimento da bomba atómica. Um dos objetivos desta equipa era determinar a massa crítica de urânio-235 necessária para que seja mantida a reação em cadeia de fissão nuclear de onde resulta a força explosiva da bomba.
Em 16 de julho de 1945, foi uma das testemunhas do teste nuclear no Novo México. Na época, não demonstrou preocupação com as consequências para o mundo, mas apenas com a perfeita execução do teste. Depois da guerra, uniu-se a Albert Einstein na formação do "Comité de Emergência de Cientistas Nucleares", cujo objetivo era informar o público a respeito dos perigos da energia atómica. Mais tarde fez campanha para restringir a pesquisa em armas nucleares e incentivou o uso pacífico da energia nuclear. Ele colaborou para o encerramento dos testes nucleares na atmosfera (1963) e para impedir o desenvolvimento do sistema americano de mísseis antibalísticos (1973).
Publicou uma série de artigos sobre física nuclear, sintetizando muito do que era conhecido naquele tempo, um trabalho que ficou conhecido como “A bíblia de Bethe”, e continuou esse trabalho padrão no assunto por muitos anos. Devido à sua persistência foi possível preencher algumas lacunas de conhecimento na antiga literatura.
Em 1967 recebeu o prémio Nobel da Física, pelo estudo da produção da energia solar e estelar, a nucleossíntese estelar. Postulava, juntamente com George Gamov, que a fonte desta energia é a reação termonuclear na qual o hidrogénio é convertido em hélio.
Bethe também desenvolveu trabalhos em física atómica, teoria das colisões, teoria do estado sólido - incluindo a separação nos níveis de energia que surge quando uma impureza é introduzida numa rede cristalina e que é um dos modelos fundamentais para toda a eletrónica moderna baseada em semicondutores - além de ser um dos responsáveis pelo desenvolvimento da moderna teoria da eletrodinâmica quântica.
Hans Bethe casou-se com Rose Ewald, com quem teve dois filhos, Henry e Monica. Depois de muitos anos de trabalho intenso e contínuo Bethe faleceu aos 98 anos.