Han Hyo-joo nasceu em Cheongju, Chungcheongbuk-do, Coreia do Sul em 1987. A sua mãe era professora numa escola primária antes de se tornar num fiscalizador de escolas públicas e o seu pai fazia parte do exército coreano. Enquanto criança, Han Hyo-joo gostava de praticar desporto principalmente atletismo.[3] No seu segundo ano do ensino médio, Han Hyo-joo mudou-se para Seul e associou-se à Bulgok High School. Apesar do seu pai ser contrário à mudança de região, a atriz continuou com os seus propósitos bem definidos. Depois do ensino médio, Han Hyo-joo formou-se no teatro da Universidade Dongguk. De acordo com Han Hyo-joo, a sua personalidade relaciona-se com a classificação do seu sangue do tipo A, ou seja, uma mulher calma, serena e tolerante. Os seus principais hobbies incluem cantar, escrever, ler, tocar piano, correr e treinar esgrima. Han possui um irmão mais novo.[3]
↑«한효주». Nate (em coreano). Consultado em 28 de outubro de 2012. Arquivado do original em 12 de novembro de 2012
↑«한효주 (2) '어릴적부터 운동 좋아했어요'». Sportsseoul (em coreano). 15 de janeiro de 2007. Consultado em 6 de fevereiro de 2013. Arquivado do original em 3 de fevereiro de 2013
↑ abc«Han Hyo-Joo» (em inglês). asianwiki.com. Consultado em 6 de fevereiro de 2013