Hayden Panettiere se narodila v New Yorku. Již odmala ji matka Leslie tlačila do showbyznysu a už v osmi měsících hrála v reklamách. Natočila jich přes padesát a v necelých pěti letech byla vybrána do seriálu One Life to Live, ale do pamětí Američanů se zapsala rolí Lizzie Spauldingové bojující s leukémií v seriálu The Guiding Light, který se natáčí od roku 1952. Díky tomuto získala sympatie diváků a o další nabídky nebyla nouze (Vzpomínka na Titány, Aféra s náhrdelníkem, Rychlý Stripes, Princezna ledu, Ally McBealová - dcera Ally).

Skutečná televizní hvězda se z Hayden Panettiere stala díky seriálu Hrdinové (Heroes). Hayden hraje jednu z hlavních postav, roztleskávačku Claire, která má schopnost regenerace. Hayden si sice naoko stěžuje, že Hrdinové jí "zničili život", protože kamkoli se teď hne, má v patách paparazzi, ale ve skutečnosti dokáže svou popularitu dobře využít. Vytvořila vlastní design triček pro svůj on-line obchod, navrhla kabelky. Hayden se v roce 2007 rozešla se svým přítelem Stephenem Collettim a od té doby je sama. Když nehraje, tak ráda tančí, zpívá, jezdí na koni, dělá gymnastiku, karate, box, bere lekce klavíru, plave, ale úplně nejraději tráví čas na manikúře.

V roce 1999 byla nominována na cenu Grammy za nejlepší mluvené slovo pro děti, za namluvení mravenčí princezny Dot ve filmu Život brouka. Měla se objevit v thrilleru Úkryt, kde hrála původně dceru Jodie Foster, ale později byla nahrazena Kristen Stewartovou. Mezi její největší role, kde jsme ji mohli vidět patří Vzpomínka na Titány (s Denzlem Washingtonem) a K.O. (s Timem Allenem). Mezi její největší a nejznámější role patří Claire Bennetové v seriálu Heroes a Lizzie Spauldingové v Guiding Light.