Sau khi tốt nghiệp trung học, Hausen theo học ngành y và sinh học lần lượt tại Đại học Bonn, Đại học Hamburg và cuối cùng là Học viện Y khoa Düsseldorf (Đức) – nơi ông bảo vệ thành công luận án tiến sĩ y khoa năm 1960. Ông đủ tiêu chuẩn trở thành bác sĩ vào năm 1962. Tại Học viện Y khoa Düsseldorf, ông đã học các kỹ thuật cần thiết để nghiên cứu nhiễm sắc thể và đánh giá cách thức virus biến đổi cấu trúc của chúng.
Từ năm 1966 đến năm 1969, ông làm việc tại Phòng thí nghiệm Virus củaBệnh viện Nhi đồng Philadelphiacùng với hai nhà virus học nổi tiếngWerner và Gertrude Henle – những người từng trốn thoát khỏi Đức quốc xã.Ông và cộng sự lần đầu tiên chứng minh một loại virus (virus Epstein–Barr) có thể biến các tế bào khỏe mạnh (tế bào lympho) trở thành tế bào ung thư. Ông cũng phát hiện một loại virus khác (virus adeno tuýp 12) gây tổn hại cho nhiễm sắc thể trong tế bào thận của phôi người.
Năm 1969, Hausen chuyển đến Đại học Julius Maximilian ở Würzburg để công tác tại Viện Virus học mới mở của trường. Ở đó, ông đã xây dựng nhóm nghiên cứu của riêng mình. Ông và các đồng nghiệp đã phát hiện bộ gene của virus Epstein–Barr trong tế bào ung thư hạch Burkitt và ung thư vòm họng, mặc dù những tế bào này không tạo ra virus thế hệ con cháu.
Khi biết rằng một số mụn cóc sinh dục lành tính – các nốt mụn nổi lên ở bộ phận sinh dục – có thể trở thành ung thư, Hausen tự hỏi liệu tác nhân lây nhiễm gây ra chúng có thể kích hoạt sự phát triển của một số khối u hay không. Năm 1972, khi trở thành Chủ tịch của Viện Virus học lâm sàng tại Đại học Erlangen–Nuremberg (Đức), ông bắt đầu nghiên cứu vai trò của virus HPV trong sự phát triển của ung thư cổ tử cung.
Vào thời điểm đó, hầu hết các nhà khoa học trong lĩnh vực này đều nghi ngờ virus herpes là tác nhân gây bệnh ung thư cổ tử cung, dựa trên các nghiên cứu sàng lọc máu để xem bệnh nhân có từng tiếp xúc với virus herpes trong quá khứ hay không. Tuy nhiên, nhóm của Hausen đã thất bại trong việc phát hiện bộ gene của virus herpes ở các tổn thương cổ tử cung. Thay vào đó, họ tìm thấy dấu vết của chuỗi gene liên quan đến virus HPV – một loại virus lây truyền qua đường tình dục.
Sau khi chuyển đến Đại học Freiburg vào năm 1977, Hausen tập trung vào việc phân lập và mô tả đặc tính của các chủng virus HPV trong từng loại mụn cóc khác nhau ở các u nhú thanh quản của thanh thiếu niên và ung thư cổ tử cung. Đến đầu thập niên 1980, ông đã xác định thành công hai loại virus HPV góp phần gây ra khoảng 70% khối u ở cổ tử cung, đó là HPV-16 và HPV-18.
Đây là một thành tựu mang tính đột phá, một phần là do có nhiều loại virus HPV khác nhau, mỗi loại có trình tự di truyền riêng và không phải tất cả đều gây ra ung thư.
Trong các thí nghiệm tiếp theo, Hausen và cộng sự phát hiện một số đoạn gene của virus HPV – bao gồm hai gene E6 và E7 – thường được giữ lại và biểu hiện trong các tế bào ung thư cổ tử cung. Các gene E6 và E7 có thể biến đổi các tế bào bình thường của con người, và phương pháp ức chế sự biểu hiện của những gene này sẽ ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư. Hiện nay có khoảng 230 loại virus HPV được biết đến, trong số đó có 14 loại gây ra các khối u ở âm đạo, dương vật, hậu môn, vòm họng, cũng như cổ tử cung.
Mỗi năm có khoảng 700.000 ca ung thư liên quan đến virus HPV xảy ra trên toàn cầu. Công trình nghiên cứu của Hausen đã mở đường cho việc tạo ravaccineHPV, giúp giảm đáng kể nguy cơ phát triển ung thư cổ tử cung, loạiung thưphổ biến thứ hai ở phụ nữ. Vaccine phòng ngừa virus HPV đã có mặt trên thị trường kể từ năm 2006. Hiện tại, hơn 100 quốc gia đã đưa vaccine HPV vào chương trình tiêm chủng của họ theo khuyến nghị của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) nhằm theo đuổi mục tiêu loại trừ ung thư cổ tử cung trên toàn thế giới.
Với những thành tựu đột phá của mình, Hausen được trao giải Nobel về Sinh lý học và Y học vào năm 2008.Ông chia sẻ giải thưởng này với hai nhà virus học người Pháp đã phát hiện ra virus gây suy giảm miễn dịch ở người(HIV) bao gồm Françoise Barré-Sinoussi và Luc Montagnier.
Từ năm 1983 đến năm 2003, Hausen đã lãnh đạo và tạo dựng danh tiếng cho Trung tâm Nghiên cứu Ung thư Đức (DKFZ) tại Heidelberg. Hiện nay, đây là một trong những trung tâm nghiên cứuung thưnổi tiếng nhất thế giới.
Với vai trò là Chủ tịch và Giám đốc Khoa học của DKFZ, ông đã tuyển dụng nhiều nhà khoa học xuất sắc từ khắp nơi trên thế giới và thành lập các đơn vị kết nối DKFZ với bệnh viện hoặc phòng khám. Ông cũng triển khai chính sách bình duyệt ngang hàng các nghiên cứu theo những tiêu chuẩn quốc tế nghiêm ngặt.
Tại phòng thí nghiệm của DKFZ, Hausen đã tạo ra một không gian làm việc đầy cảm hứng và sáng tạo, nơi mọi người cảm thấy thoải mái và có thể đạt được hiệu suất nghiên cứu tốt nhất. Ông là người có tầm nhìn xa, kiên trì theo đuổi ý tưởng của mình, luôn chia sẻ và góp ý kiến cho các đồng nghiệp một cách nghiêm túc, mang tính xây dựng.
Hausen luôn hỏi các thành viên trong nhóm nghiên cứu của mình là: “Có phát hiện nào mới không các bạn?” mỗi khi ông đến thăm phòng thí nghiệm. Câu hỏi này là cách ông cập nhật thông tin về công việc của cấp dưới và thể hiện sự quan tâm của ông đến các nghiên cứu của họ.
Sau khi nghỉ hưu vào năm 2003, Hausen vẫn miệt mài nghiên cứu nhằm điều tra nguyên nhân gây ra các khối u ác tính, theo The Lancet. Ông nhận thấy mối liên hệ giữa bệnh ung thư với việc tiêu thụ quá nhiều thịt cừu, thịt bò và sữa. Ông phát hiện các phân tử DNA nhỏ, hình vòng, có khả năng tự sao chép trong những sản phẩm này liên quan đến ung thư đại trực tràng và một số bệnh ung thư khác. Chúng đóng vai trò như một chất gây ung thư gián tiếp.
Cách đây không lâu, Hausen qua đời tại nhà riêng ở Heidelbergvào tháng 5/2023, để lại niềm tiếc thương cho cộng đồng khoa học. Ông là một tấm gương sáng để sinh viên y khoa và nhiều thế hệ các nhà nghiên cứu trẻ noi theo.