1942 wird Hartmut Mehdorn in Berlin als Sohn eines Fabrikanten geboren. Er studiert Maschinenbau und wird Hauptmann der Reserve bei der Bundesluftwaffe.

1965 beginnt er als Manager beim Bremer Flugzeughersteller Focke-Wulf. In den späteren "Vereinigten Flugtechnischen Werken" (VWF) arbeitet Mehdorn an der Entwicklung des ersten deutschen Zivil-Jets mit.

1979 gelangt er über VWF und Messerschmitt-Bölkow-Blohm in den Vorstand der Holding Airbus Industrie in Toulouse. 1989 wird er Chef der Deutschen Airbus GmbH in Hamburg, 1992 rückt er in den Vorstand der Daimler-Benz-Flugzeugtochter Dasa ein.

1995 verlässt Mehdorn Airbus und Dasa, enttäuscht darüber, dass er nicht Nachfolger von Jürgen Schrempp als Chef der Daimler-Flugzeugsparte geworden ist. Er übernimmt die Führung von Heidelberger Druckmaschinen.

1999 holt Bundeskanzler Gerhard Schröder (SPD) Mehdorn als Chef zum Staatskonzern Deutsche Bahn. Mehdorn löst den früheren Staatssekretär Johannes Ludewig ab. Er strukturiert die Bahn um und baut den Konzern zum internationalen Transportdienstleister aus. Der geplante Börsengang scheitert im Herbst 2008.

Mehdorn ist mit einer Französin verheiratet und hat drei Kinder. Er erhielt unter anderem das Bundesverdienstkreuz am Bande.