Hafnijs ķīmisko elementu periodiskajā tabulā tiek apzīmēts ar simbolu Hf un atrodas 6. perioda d-blokā. Hafnija relatīvā atommasa ir 178,486, un tā atoms sastāv no 72 protoniem un 72 elektroniem (elektronu konfigurācija [Xe]4f¹⁴5d²6s²). Hafnijs ir sudrabains, ļoti plastisks metāls. Tas ir 45. visizplatītākais elements Zemes garozā. Hafnijs ir ļoti izturīgs pret koroziju, jo, nonākot saskarē ar gaisu, uz tā virsmas veidojas izturīga, necaurlaidīga hafnija oksīda (HfO₂) kārta. Tomēr pulverveida hafnijs gaisā var aizdegties. No visiem ķīmiskajiem elementiem cirkonijs un hafnijs ir divi no visgrūtāk atdalāmajiem (viens no otra). Hafnija īpašības būtiski ietekmē cirkonija piemaisījumu klātbūtne. Lai gan abu elementu ķīmiskās īpašības ir gandrīz identiskas, cirkonija blīvums ir apmēram uz pusi mazāks nekā hafnijam. 

Franču ķīmiķis Žoržs Irbēns (Georges Urbain) 1911. gadā paziņoja par trūkstošā elementa atklāšanu zem cirkonija ķīmisko elementu periodiskajā tabulā, taču viņš kļūdījās, tāpēc jaunā elementa meklējumi turpinājās. Hafniju atklāja tikai 1923. gadā holandiešu un ungāru fiziķi Dirks Kosters (Dirk Coster) un Ģerģs Heveši (Hevesy György) Kopenhāgenas Universitātē (Københavns Universitet) Dānijā. Tas bija viens no pēdējiem atklātajiem elementiem. Hafnijs tika atrasts cirkonija minerālā, Norvēģijas cirkonā, taču to no cirkonija bija ļoti grūti atdalīt. Tas izskaidroja, kāpēc hafnijs tik ilgi palika neatklāts. Abi zinātnieki jauno elementu nosauca pēc pilsētas, kurā tas tika atklāts (Kopenhāgenas), apzīmējuma latīņu valodā – Hafnia. Ģ. Heveši pēc tam izpētīja citus cirkonija minerālus, un tika konstatēts, ka daži satur līdz pat pieciem procentiem hafnija. Tas nozīmēja, ka cirkonija atommasa iepriekš nebija pareizi noteikta. Bija jāiegūst hafniju nesaturošs cirkonija paraugs, lai labotu kļūdu. Pirmo tīro hafnija paraugu ieguva 1925. gadā, reducējot hafnija tetrajodīdu (HfI₄) ar karstu volframa stiepli. 

Hafnijs dabā brīvā veidā nav sastopams, jo tas ir ķīmiski aktīvs metāls. Tas atrodas minerālos kopā ar cirkoniju. Hafnijs visbiežāk ir sastopams cirkonā (ZrSiO₄), bet retāk citos cirkoniju saturošos minerālos. Minerāls cirkons un badelīts, kas ir tīrs cirkonija dioksīds (ZrO₂), parasti satur hafniju no dažām desmitdaļām procenta līdz vairākiem procentiem. Hafniju atsevišķi neražo, to iegūst kā blakusproduktu cirkonija attīrīšanas procesā. Metālu var iegūt, reducējot hafnija tetrahlorīdu ar nātriju vai magniju. Cirkonija oksīds (ZrO₂) ir galvenais hafnija avots, kur tas ir sastopams attiecībā aptuveni 1:50 pret cirkoniju. Komerciāli nozīmīgi hafniju saturošu cirkonija minerālu avoti ir pludmaļu smiltīs un upju grantīs Amerikas Savienotajās Valstīs (ASV), Austrālijā, Brazīlijā, Rietumāfrikā un Indijā. 

Dabā sastopamais hafnijs sastāv no pieciem stabiliem izotopiem: hafnijs-176 (5,3 %), hafnijs-177 (18,6 %), hafnijs-178 (27,3 %), hafnijs-179 (13,6 %), hafnijs-180 (35,1 %). Tāpat hafnijam dabā sastopams vēl viens izotops, hafnijs-174 (0,1 %), kas ir pieskaitāms pie stabiliem izotopiem garā pussabrukšanas perioda dēļ (2,0 × 10¹⁵). Hafnijam pastāv vairāk nekā 30 radioizotopi. Nākamais hafnija stabilākais izotops ir hafnijs-182 ar pussabrukšanas periodu 9 miljoni gadu, tam seko hafnijs-172 ar pussabrukšanas periodu 1,9 gadi. Pārējo radioizotopu pussabrukšanas periodi ir īsāki par dažām dienām, lielākai daļai tie ir īsāki par dažām minūtēm. 

Hafnijs ir sudrabaini spīdīgs metāls, kas ir salīdzinoši ciets, bet vienlaikus kaļams un velkams. Kā vairums metālu, tas ir labs siltuma un elektrības vadītājs. Hafnijs ir paramagnētisks, tas ļoti labi absorbē neitronus. Hafnija kušanas temperatūra ir 2233 °C, tā viršanas temperatūra ir 4603 °C. Hafnija blīvums ir 13,3 g/cm³ (dati no “CRC Ķīmijas un fizikas rokasgrāmatas, 86. izdevuma” (CRC Handbook of Chemistry and Physics. 86th Edition) Deivida Lida (David R. Lide) redakcijā). Hafnija atoma kovalentais rādiuss ir 164 pm, savukārt tā elektronegativitātes vērtība ir 1,3. 

Hafnijs ir ļoti izturīgs pret koroziju, jo uz tā virsmas veidojas stabila oksīda kārta. Tas parasti nereaģē ar lielāko daļu skābju un sārmu, izņemot fluorūdeņražskābi (HF), kas to šķīdina. Pulverveida hafnijs gaisā aizdegas. Hafnijs savienojumos parasti sastopams ar oksidēšanās pakāpi +4, taču retāk dažos kompleksos sastopama oksidēšanās pakāpe +3. Hafnijs reaģē ar halogēniem (Cl₂, Br₂, I₂, F₂) augstā temperatūrā, veidojot attiecīgus hafnija halogenīdus. Hafnijs ir izturīgs pret koncentrētiem sārmiem, taču paaugstinātā temperatūrā tas reaģē ar skābekli, slāpekli, oglekli, boru, sēru un silīciju. 

Hafnijs tiek izmantots plazmas metināšanas degļiem, jo tas iztur ļoti augstas temperatūras un elektrisko slodzi. Hafnijs plaši tiek izmantots vadības stieņos kodolreaktoros, jo tas ļoti efektīvi absorbē neitronus. Hafniju izmanto kodolreakciju regulēšanai. To pievieno niķeļa bāzes supersakausējumiem, kurus izmanto reaktīvo dzinēju turbīnās, raķešu dzinējos un augstas temperatūras aviācijas un kosmiskās tehnikas komponentēs. Tas uzlabo izturību un oksidēšanās noturību ļoti augstās temperatūrās. Hafnija oksīdu izmanto mūsdienu pusvadītāju tehnoloģijās. Piemēram, tādi uzņēmumi kā Intel ieviesa uz hafnija bāzes veidotus augstas dielektriskās konstantes (high-k) materiālus modernajos mikroprocesoros. Hafnijs tiek izmantots arī Pentium jaunākās paaudzes procesoros, kur nozīmīga ir temperatūras izturība. Hafnija oksīdu izmanto kā elektrisko izolatoru mikroshēmās, savukārt hafnija katalizatori tiek izmantoti polimerizācijas reakcijās. Hafnija oksīdu izmanto arī zilajos lāzeros DVD lasītājos, kā arī CVD/PVD tehnoloģiskajos procesos plāno kārtiņu iegūšanai. Hafnija tirgu nosaka konkurence starp kodolenerģētikas un nekodolenerģētikas pieprasījumu, un deficīta gadījumā prioritāte, visticamāk, tiktu dota kodolnozarei.