Hattie Morahan quería asistir a la Universidad de Newcastle, pero su padre la animó a seguir a su hermana mayor a New Hall, Cambridge, donde se graduó con una licenciatura en inglés en el 2000. Después de Cambridge, sus padres la animaron a asistir a la Real Academia de Arte Dramático, pero ella estaba ansiosa por comenzar a trabajar y les dijo a sus padres que se inscribiría sólo si no trabajaba profesionalmente en el próximo año. Y entonces Morahan hizo su debut profesional a la edad de 17 años, interpretando el papel principal de Una Gwithian en una adaptación televisiva de la BBC en dos partes de The Peacock Spring (1996). Desde entonces obtuvo papeles destacados como los de Alice en The Bletchley Circle, Gale Benson en El robo del siglo (2008), Ann en Mr. Holmes (2015), Rose Coyne en My Mother and Other Strangers (2016) y Agatha/The hechicera en La Bella y La Bestia (2017). En 2020 forma parte del elenco de Enola Holmes, que sigue la historia de la hermana menor de Sherlock Holmes mientras busca a su madre desaparecida.