Nguyễn Hàng Chi khi nhỏ tên là Nối, đi học là Đồ Nam, nho Tuy, khi đỗ tú tài thì gọi là Tú Nối. Ông sinh năm 1886. Ông là con một nhà nho nổi tiếng ở làng Đông Thượng, xã Ích Hậu, tổng Phù Lưu (nay là xã Hậu Lộc, huyện Can Lộc, tỉnh Hà Tĩnh), ông là em ông Nguyễn Hiệt Chi. Cũng như người anh, ông là người hay chữ, giỏi văn thơ nhất vùng, nhưng không đi thi.

Cuối năm 1906, đầu năm 1907, Nguyễn Hàng Chi đi Quảng Nam, gặp được các nhà nho trong phong trào Duy tân, ông đã chịu ảnh hưởng sâu sắc. Ông trở về Hà Tĩnh lại được ông Phạm Văn Thản – người lãnh đạo phong trào Duy tân ở Nghệ Tĩnh giác ngộ về tinh thần và phương pháp đấu tranh chống đế quốc Pháp. Ông Thản còn cho Nguyễn Hàng Chi đọc nhiều tân thư, tân văn. Qua các buổi tiếp xúc với các nhà nho trong phong trào Đông du và tiếp thu được từ Tân thư, ông có nhiều việc làm thiết thực như hưởng ứng phong trào Đông du, là người đầu tiên cắt tóc ngắn, mặc quần áo ngắn (quần áo khách).

Từ tháng 11/1907 nhiều nhà lãnh đạo phong trào Duy tân như Phó bảng Đặng Nguyên cẩn lần lượt bị bắt giam ở nhà lao Hà Tĩnh, thì Nguyễn Hàng Chi trở thành người đứng đầu phong trào chống thuế ở Hà Tĩnh.

Ngày 18/4/1908 tỉnh Quảng Nam nổ ra vụ chống thuế, do hội Duy tân chủ trương, quần chúng các phủ huyện xông vào Tòa sứ đòi bỏ sưu thuế. Nguyễn Hàng Chi lập tức gặp các yếu nhân phong trào Duy tân ở Nghệ Tĩnh. Sau khi thảo luận các ông đã nhất trí phát động nhân dân Hà Tĩnh kéo lên phủ huyện, lên tỉnh chống thuế vào ngày 23/5/1908. Cuộc họp cũng thông qua thông tri do Nguyễn Hàng Chi soạn thảo nói về diễn biến cuộc biểu tình chống thuế ở Quảng Nam ngày 18/4/1908 và kêu gọi các hội viên Duy tân trong tỉnh kêu gọi, phát động nhân dân Hà Tĩnh biểu tình chống thuế vào ngày 23/5/1908.

Từ ngày 22/5/1908, Trịnh Khắc Lập diễn thuyết ở chợ Giang Đình, huyện Nghi Xuân kêu gọi mọi người hưởng ứng tờ Thông tri của Nguyễn Hàng Chi. Hôm sau – ngày 23/5, Trịnh Khắc Lập, Trịnh Yên, Trịnh Xuyên, Phan Chiêu, Phan Cẩn, Trần Tý, Nguyễn Lương Nhân dẫn trên 500 người áo xác, quần xơ, nón cời, tơi rách, cơm đùm, cơm nắm kéo đến vây huyện Can Lộc. Những người biểu tình trói tri huyện Lê Trần Thụy, giải về tỉnh kêu sưu. Đoàn đi khỏi huyện, vừa tới hơi toán lính của tên trung úy Pháp Gaya chặn lại và xông vào dân xin xâu đánh đập. Mặc dù bị đánh, Nguyễn Hàng Chi và Trịnh Khắc Lập vẫn dẫn đầu mọi người xông tới đòi gặp Công sứ Pháp để chất vấn, đưa yêu sách. Song giặc Pháp đàn áp, Nguyễn Hàng Chi, Trịnh Khắc Lập cùng những người khác bị bắt, tên án sát Cao Ngọc Lễ dùng cực hình tra tấn. “Cái quần lụa trắng của Nguyễn Hàng Chi đã nhuộm máu mất hai phần mà ông vẫn không nhận”. Song sau đó ông lại nhận hết về mình không khai cho ai khác.

Bọn cầm quyền Pháp và tay sai chém Nguyễn Hàng Chi ở sau thành Hà Tĩnh.