Родился 6 марта 1965 г. в г. Коломбо (Цейлон, ныне -Шри-Ланка).
В 1989 г. окончил факультет международных экономических отношений Московского финансового института (ныне - Финансовый университет при правительстве РФ). Учился в одной группе с Михаилом Прохоровым, впоследствии известным предпринимателем, основателем партии "Гражданская платформа".
Кандидат экономических наук.
В 1983-1985 гг., после первого курса института, проходил срочную службу в армии.
С 1989 по 1992 г. работал ведущим специалистом отдела государственных кредитов Внешэкономбанка СССР.
В 1992-1996 гг. занимал различные должности в руководстве акционерного общества "Международная финансовая компания" (МФК; создатели Владимир Потанин и Михаил Прохоров). Учредителями компании являлись Международный банк экономического сотрудничества, Банк внешней торговли РСФСР, Сберегательный банк РСФСР, внешнеэкономическая ассоциация "Интеррос". В 1992-1994 гг. был заместителем, затем первым заместителем председателя правления МФК Михаила Прохорова. После получения МФК банковской лицензии в 1994 г. был назначен председателем правления банка, в 1996 г. стал президентом акционерного коммерческого банка "МФК" (лицензия отозвана в 2004 г.).
В 1996-2001 гг. - генеральный директор - председатель правления РАО "Норильский никель". С мая 1996 г. исполнял обязанности председателя правления Российского акционерного общества по производству драгоценных и цветных металлов "Норильский никель" (РАО "Норильский никель"; в 1995 г. контрольный пакет акций в ходе залоговых аукционов был приобретен "Онэксим Банком" Владимира Потанина). В июне 1996 г. Александр Хлопонин был назначен генеральным директором - председателем правления РАО "Норильский никель".
С 1998 г. - член совета директоров ОАО "Кольская горно-металлургическая компания" (Мурманск), с 1999 г. - "Онэксим Банка".
С ноября 1999 г. входил в состав правления Российского союза промышленников и предпринимателей.
С февраля 2001 г. по октябрь 2002 г. - губернатор Таймырского (Долгано-Ненецкого) автономного округа (1 января 2007 г. объединен с Красноярским краем). В ходе голосования 28 января 2001 г. получил 62,8% голосов избирателей. Его соперник - действующий глава округа Геннадий Неделин набрал 36,8%. Александр Хлопонин вступил в должность губернатора 21 февраля 2001 г. В связи с избранием главой Красноярского края досрочно сложил полномочия губернатора Таймырского автономного округа 10 октября 2002 г.
23 декабря 2001 г. возглавлял общекраевой список объединения "Региональная общественная организация - политическая партия "Северная партия" на выборах депутатов Законодательного собрания Красноярского края третьего созыва. По итогам голосования объединение получило 6,84% голосов (2 депутатских мандата). Александр Хлопонин после выборов отказался от депутатского мандата.
28 марта 2002 г. губернатор Красноярского края Александр Лебедь внес на рассмотрение краевого Законодательного собрания вопрос об объединении Таймырского и Эвенкийского автономных округов и Красноярского края в единый субъект федерации. Это произошло вскоре после того, как руководство Норильска - главного плательщика налогов в краевой бюджет - выразило желание перейти из подчинения края в подчинение Таймырского округа. Александр Хлопонин и губернатор Эвенкии Борис Золотарев выступили против предложения Лебедя.
В июне 2002 г., в связи с гибелью Александра Лебедя в авиакатастрофе, были назначены досрочные выборы губернатора Красноярского края.
В первом туре голосования, который состоялся 8 сентября 2002 г., Александр Хлопонин занял второе место (25,2%), уступив председателю краевого Заксобрания Александру Уссу (27,6%). 22 сентября во втором туре набрал 48,05% голосов избирателей (Александр Усс - 42%).
Однако избирательная комиссия края отказалась утверждать итоги выборов и 29 сентября 2002 г. признала выборы недействительными в связи с "многочисленными нарушениями" законодательства и назначила повторное голосование на 2 марта 2003 г. Александр Хлопонин не признал этого решения и подал жалобу в краевой суд, который 1 октября обязал избирком определить результаты выборов. Согласно решению суда, избирательная комиссия официально не подвела итоги голосования, поэтому не могла принять решение о признании выборов недействительными.
В ситуацию вмешался президент РФ Владимир Путин. 3 октября 2002 г. глава государства, "исходя из необходимости обеспечить руководство" Красноярского края, назначил Александра Хлопонина временно исполняющим обязанности губернатора региона. 4 октября ЦИК РФ признал выборы состоявшимися, а Хлопонина избранным на должность губернатора. Краевой избирком не согласился с этим решением и обратился в Верховный суд РФ, требуя отменить его и направить дело на новое рассмотрение. 19 ноября 2002 Верховный суд РФ признал законным избрание Александра Хлопонина главой Красноярского края.
17 октября 2002 г. Александр Хлопонин официально вступил в должность губернатора Красноярского края, которую занимал до 19 января 2010 г.
С марта 2003 г. по февраль 2016 г. - член Высшего совета партии "Единая Россия".
7 декабря 2003 г. баллотировался в Государственную думу РФ четвертого созыва, возглавлял список "Единой России" в региональной группе "Красноярская" (Красноярский край, Таймырский и Эвенкийский автономные округа). После избрания в парламент отказался от депутатского мандата.
В 2004 г. выступил с инициативой объединения Красноярского края, Эвенкийского и Таймырского автономных округов в единый субъект РФ. 17 апреля 2005 г. на референдуме 92,44% жителей края и округов поддержали идею объединения; новый субъект Федерации - Красноярский край - был образован 1 января 2007 г.
22 мая 2007 г. президент РФ Владимир Путин внес кандидатуру Александра Хлопонина для наделения его полномочиями губернатора. 4 июня был утвержден в должности главы региона Законодательным собранием Красноярского края ("за" проголосовали 42 депутата из 52).
2 декабря 2007 г. баллотировался в Госдуму РФ пятого созыва от партии "Единая Россия", был первым номером в региональной группе №25 (Красноярский край). После избрания отказался от депутатского мандата.
С 19 января 2010 г. по 12 мая 2014 г. занимал пост заместителя председателя правительства РФ - полномочного представителя президента РФ в Северо-Кавказском федеральном округе (в тот же день был подписан указ о создании округа; в закон "О правительстве" были внесены изменения, позволившие вице-премьерам совмещать свою должность с постом полпреда президента в федеральном округе). Работал в правительстве Владимира Путина, с мая 2012 г. – Дмитрия Медведева.
С 6 февраля 2010 г. по 12 мая 2014 г. - член Совета безопасности РФ.
С 12 мая 2014 г. по 18 мая 2018 г. - заместитель председателя правительства РФ Дмитрия Медведева. Курировал вопросы национальной политики и межнациональных отношений, природопользования и охраны окружающей среды, лесного хозяйства, регулирования производства алкогольной продукции, социально-экономическое развитие северокавказского региона. Также отвечает за социально-экономическое сотрудничество с республиками Абхазия и Южная Осетия.
С 2018 г. - советник ректора Финансового университета при правительстве РФ Михаила (Мухадина) Эскиндарова.
С марта 2018 г. - председатель совета директоров ООО "УК "Интергео".
Заместитель председателя советов при президенте РФ по делам казачества (с 24 августа 2015 г.) и по межнациональным отношениям (с 26 июня 2014 г.). Также является членом Совета при президенте РФ по стратегическому развитию и приоритетным проектам (с 30 июня 2016 г.).
Входил в состав Совета при президенте РФ по реализации приоритетных национальных проектов (в 2005-2010 и 2012-2016 гг.), в частности курировал национальный проект "Образование". Был членом Совета при президенте РФ по делам местного самоуправления (2007-2010).
Общая сумма декларированного дохода в 2013 г. составила 66 млн 563 тыс. 236 рублей, супруги - 10 млн 538 тыс. 203 рубля.
Общая сумма декларированного дохода в 2014 г. составила 280 млн 624 тыс. руб., супруги – 8 млн 221 тыс. руб.
Общая сумма декларированного дохода в 2015 г. составила 60 млн 693 тыс. руб., супруги – 6 млн 631 тыс. руб.
Общая сумма декларированного дохода в 2016 г. составила 9 млн 942 тыс. руб., супруги – 837 тыс. руб. Вместе с супругой владеет домом в Италии площадью 818 кв. м.
Общая сумма декларированного дохода в 2017 г. составила 2 млрд 912 млн 122 тыс. руб., супруги – 4 млн 155 тыс. руб.
Полковник запаса (2008).
Награжден орденами Почета (1998), "За заслуги перед Отчеством" IV степени (2008), Александра Невского (2012).
Имеет орден Святого благоверного князя Даниила Московского (РПЦ; 2005).
Почетный гражданин Норильска (2002).
Владеет английским и французским языками.