哈塞尔曼1931年10月出生于德国汉堡一个社会民主党家庭。大约3岁时，举家移民到了英国，住在伦敦以北30 公里的小镇韦林花园城。大约13岁时，他以相当于一张电影票的价格从朋友手里买到一个晶体检波器。这是20世纪早期的无线电接收器中使用的一种电子元件，接上合适的电路就是一台简易的收音机。正是耳机里传来的音乐声激发了儿时的哈塞尔曼对物理学的浓厚兴趣，促使他自己去图书馆学习无线电的原理。在那个阶段他还制造了电动机之类的东西，为此家里经常出现短路。
1949 年高中毕业后，哈塞尔曼和家人一起回到德国，在汉堡大学学习，1955 年获得了物理学和数学的文凭。1955 年到 1957 年，仅仅用了不到两年时间，他就在马克斯·普朗克流体动力学研究所和哥廷根大学获得了博士学位。博士论文的重点是对各向同性湍流的基本动力学方程进行更流畅的推导。他用德国第一台电子计算机 G1 获得了非常好的计算结果。之后，哈塞尔曼回到汉堡大学做了3年的博士后，继续研究湍流理论。随后在汉堡大学造船研究所继续进行流体动力学研究，主要是在船尾流中进行湍流实验工作。
1961 年，受著名海洋科学家沃尔特·蒙克的邀请，哈塞尔曼前往美国加州大学洛杉矶分校地球和行星物理研究所（IGPP）任助理教授，在拉霍亚度过了3年多富有成果和刺激的时光，并参加了蒙克组织的大型海洋波浪实验。从1966 年起，他担任汉堡大学地球物理和行星物理研究所的教授，以及加利福尼亚州拉霍亚斯克里普斯海洋学研究所的教授。期间，德国联邦科学技术部可谓“慧眼识珠”，专门提供了资金在汉堡大学创建了一个理论地球物理系，聘请哈塞尔曼为该系的主任。1975年，他担任汉堡大学地球物理学研究所所长。1975 年至1999 年11月，他担任汉堡马克斯·普朗克气象研究所所长。1988年至1999 年，他担任汉堡德国气候计算中心的科学主任。
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