Schon als Kind stand sie 1930 in "Dann schon lieber Lebertran" vor der Kamera, ihre eigentliche Filmkarriere begann jedoch 1938, als der Regisseur Roger von Norman sie für die Literaturverfilmung "Spiel im Sommerwind"2) vor die Kamera holte, die erste Hauptrolle spielte sie ein Jahr später als Hotelmaniküre in "Kitty und die Weltkonferenz"3) (1939); seither war sie in fast fünfzig Filmen zu sehen. Temperamentvoll und impulsiv verkörperte sie den Typ der charmanten jungen Frau, die Lebensart mit Schalkhaftigkeit verbinden kann. Diese für den deutschen Film der 1940er und 50er Jahre seltene Mischung fand 1945 einen unter vielen Rollen ihren Höhepunkt in Helmut Käutners Drama "Unter den Brücken"3), wo sie als junge Frau zwischen zwei Männern (Carl Raddatz/Gustav Knuth) sinnliche Attraktivität mit mütterlichem Ausgleichen verband.4)     Foto: Horst Caspar1) als Friedrich Schiller und Hannelore Schroth als Laura Rieger in "Friedrich Schiller – Der Triumph eines Genies"*),  einem Historienfilm aus dem Jahre 1940   Foto mit freundlicher Genehmigung der Friedrich-Wilhelm-Murnau-Stiftung *) Der Link führt zur Filmbeschreibung der Friedrich-Wilhelm-Murnau-Stiftung

Auf der Leinwand agierte Hannelore Schroth nach dem Krieg meist in leichten Unterhaltungsstreifen: So erlebte man sie unter anderem 1950 mit der Titelrolle der Kitty Grille in Kurt Hoffmanns "Taxi-Kitty" oder als Leni Fink in "Die Wunderschöne Galathee". Ein Jahr später mimte sie die Titelrolle der Eva in "Unschuld in tausend Nöten" neben Wolf Albach-Retty oder war "Das Unmögliche Mädchen" Bimbi an der Seite von Hans Holt. Mit Viktor de Kowa stand sie für "Der Fürst von Pappenheim" (1952) vor der Kamera. Filme anspruchsvolleren Genres sind jedoch auch zu vermerken, mit Hans Albers spielte sie in der Hauptmann-Adaption "Vor Sonnenuntergang" (1956), in dem Rühmann-Film bzw. der Zuckmayer-Verfilmung "Der Hauptmann von Köpenick"³⁾ (1956) erlebte man sie als Mathilde Obermüller und Filmehefrau von Martin Held. Bis Ende der 1950er Jahre folgten Rollen in Produktionen wie "Geliebte Corinna" (1956), "Die Freundin meines Mannes" (1957), "Der Mann, der nicht nein sagen konnte" (1958) oder "Alle lieben Peter"³⁾ (1959). In den 1960er und 70er Jahren war die Schauspielerin nur noch selten auf der Leinwand präsent, ihren letzten Filmauftritt hatte sie 1979 als Oma der jungen Protagonistin Kathi (Katharina Böhm) in dem anrührenden Familienfilm "Lucky Star"⁵⁾; ein Jahr später wurde Hannelore Schroth für ihre "Verdienste um den deutschen Film" mit einem "Filmband in Gold" ausgezeichnet.

Hannelore Schroth starb am 7. Juli 1987 im Alter von nur 65 Jahren in ihrer Münchner Wohnung an Herzversagen; ihre letzte Ruhestätte fand sie auf dem Berliner Friedhof Heerstraße.
Die Schauspielerin war in erster, kurzer Ehe seit 1944 mit dem Schauspieler Carl Raddatz¹⁾ (1912 – 2004) verheiratet gewesen. Zweiter Ehemann wurde der österreichische Tiefseeforscher und Tauchpionier Dr. Hans Hass³⁾, mit dem sie bis 1950 verheiratet war; aus der Verbindung stammt der 1946 geborene Sohn Hans Hass jr.³⁾, der sich ebenfalls einen Namen als Schauspieler gemacht hatte und auch zeitweilig auch als Schlagersänger auftrat; Hans Hass jr. wurde am 28. Juni 2009 tot im Keller seines Münchner Wohnhauses aufgefunden, es wird Freitod vermutet. 
Im Sommer 1953 heiratete Hannelore Schroth den Hamburger Rechtsanwalt Peter Köster; aus dieser Ehe, die 1965 geschieden wurde, stammt Sohn Christoph.