Dahl nacque a Granvin, nella contea di Hordaland.

Dopo un periodo di servizio militare, Hans studiò arte presso Karlsruhe e Dà¼sseldorf, dove ebbe come insegnante il pittore Hans Gude. Nel 1902 fu nominato cavaliere dell'ordine di Sant'Olav.

Visse a Berlino fino al 1919, anno di morte dell'omonimo figlio. In seguito rimpatriò definitivamente per trasferirsi a Balestrand.

La prima esibizione di Hans Dahl fu tenuta a Dà¼sseldorf nel 1876. Il pittore, che dal 1888 visse in Germania, faceva ritorno in Norvegia ogni estate per trarre spunto per i suoi lavori.

Egli divenne infatti celebre per i suoi ritratti di paesaggi e fiordi del suo paese d'origine, e riassunse i principi della sua arte nel libro Malerne og publikum (Arti e pubblico), dove espresse il suo desiderio di produrre opere che non fossero elitarie, ma al contrario dirette ad una vasta comprensione.