Après ses débuts à l'écran en 1978, Hannah a joué dans de nombreux films à Hollywood dans les années 1980. Elle a récemment incarné des rôles remarqués, notamment celui de Elle Driver dans Kill Bill de Quentin Tarantino, après une parenthèse dans les années 1990.

Elle a fait ses débuts en 1978 dans un film de Brian de Palma : Furie, mais elle a eu des rôles plus conséquents notamment dans le film de Ridley Scott en 1982 comme un des réplicants (Blade runner). Elle fut sélectionnée pour être la sirène dans le film de Ron Howard Splash qui eut un grand succès commercial et l'a hissée au rang d'actrice connue.