데뷔는 아시아나항공의 모델로, 4년치 등록금이 넘는 모델료를 준다고 해서 학비를 벌어서 어머니에게 도움을 주기 위해 지원하게 되었다고 한다.

2002년 드라마 《햇빛 사냥》을 통해 배우로 데뷔했고 2003년에는 남편 연정훈을 만나게 해준 드라마 《노란 손수건》에 출연했다.

2003년 연예가 중계의 MC로 출연하여 주가를 올리던 중 2004년 《말죽거리 잔혹사》에 출연해서 올리비아 핫세를 연상시키는 외모로 남성들의 마음을 사로잡았다.

그리고 당시 최고의 흥행작인 《애정의 조건》을 만났다. 1회부터 세일러복 코스프레로 주목을 받던 그녀는 전형적인 주말 드라마의 구성으로 수많은 시청자들의 주목을 받으며 인기 스타의 배열에 합류한다.

이후 2005년 《신입사원》에서 가난하지만 또 다른 가난하면서도 낙천적인 강호를 사랑하는 직원으로 출연해서 큰 인기를 끌었다.

2000년대 중반 당시 외모로 비슷한 나이의 김태희, 손예진과 비교될 정도였는데, 미인 연예인들이 많기로 유명한 1982년생들 중에서도 본좌급으로 거론된다. 성형으로 한가인과 비슷한 얼굴을 만들려는 사람이 우후죽순 늘어나서 '원조 강남 얼굴', '성형 거푸집'(...)이라고 불리기도 했다. 강아지 같이 크고 순한 눈매와 애교살, 특유의 오똑한 코 끝, 혼혈 같이 서구적인 외모, 볼록한 볼에 서클렌즈를 낀 것마냥 커다랗고 까만 눈동자까지 지금은 전부 전형적인 성형 미인의 특징이 되어버렸다. 코의 점까지 문신으로 따라하는 사람이 많은데 한가인이 문명특급에 출연해서 "점 찍는다고 되는게 아니야, 형태가 중요하지, 이 사람아"라며 자뻑하기도 했다. 이로 인해 한가인이 육아로 활동이 뜸했다가 복귀할 때마다 "한가인처럼 성형한 사람이 많아서 한가인 얼굴마저 인조적으로 보인다"는 반응이 꾸준히 있다.