Hernán Santa Cruz Barceló nació como hijo y nieto de una destacada familia del ámbito público chileno. Su padre fue Joaquín Santa Cruz Ossa, abogado y funcionario del Ministerio de Relaciones Exteriores de Chile, además de alcalde de la comuna de Ñuñoa en la ciudad de Santiago. Su abuelo paterno, Joaquín Santa Cruz Vargas, fue senador por el Partido Radical. Su abuelo materno fue José María Barceló, quien fue senador por Valparaíso, ministro de Justicia (entre 1873 y 1876), decano de la Facultad de Derecho de la Universidad de Chile y presidente de la Corte Suprema (1893). El Código Penal promulgado el 12 de noviembre de 1874 y vigente hasta hoy lleva la firma del ministro Barceló.
Tal como relata en sus memorias, durante su juventud se sintió muy atraído por los textos de la revolución francesa, la revolución rusa y por conocer lo que pasaba en la Europa de entreguerras. Desde sus inicios tuvo inclinación por la política internacional, lo que le sería muy útil en el futuro (Anuario de Derechos Humanos de la U. de Chile de 2021).
Según recuerda el ex Presidente Patricio Aylwin, en un homenaje realizado en Cepal en 2000, “a los 17 años, cuando recién comenzaba sus estudios de derecho, (Hernán Santa Cruz) empezó a trabajar como secretario en la Auditoría de Guerra de Santiago, iniciando una brillante carrera forense en el ámbito de la Justicia Militar, que en poco más de dos decenios lo llevaría a ser Ministro de la Corte Marcial de Santiago y, paralelamente, profesor del Instituto Superior de Carabineros”. El fallecido Mandatario también indicó que “por recuerdos que conservo de comentarios que en esa época escuché a mi padre, entonces Ministro de la Corte de Apelaciones de Santiago, don Hernán gozaba de gran prestigio en el foro por su inteligencia, versación, caballerosidad y simpatía personal”.
El año 1929 contrajo matrimonio con Adriana García de la Huerta Balmaceda, con quien tuvieron cinco hijos, Iván, Cristián, Regina, Rodrigo y Adriana.