Am 17. Dezember 1998 wurde er Nachfolger von Hansjörg Geiger als Präsident des Bundesnachrichtendienstes. In seine Amtszeit fiel die Entscheidung des Umzugs des BND von Pullach nach Berlin. Hanning vertrat die Auffassung, dass sich der Geheimdienst auch örtlich nah bei der Regierung befinden solle. Er fasste den BND als Dienstleister der Bundesregierung auf. Für seine Arbeit erntete er einerseits besonderes Lob für die Zusammenarbeit mit anderen Behörden, andererseits wurde ihm Bundesnachrichtendienst-intern vorgeworfen, sich zu wenig um die Belange der Mitarbeiter zu kümmern. Der bayerische Innenminister Günther Beckstein bezeichnet ihn als „eine seiner wichtigsten Stützen“.

Am 1. Dezember 2005 wurde Hanning zum Staatssekretär im Bundesministerium des Innern ernannt, mit den Zuständigkeitsbereichen Polizeiangelegenheiten, Angelegenheiten der Bundespolizei, Innere Sicherheit, Migration, Integration, Flüchtlinge, Europäische Harmonisierung, Krisenmanagement und BOS-Funk.