Hannu Toivonen pochází z Kalvoly nedaleko Tampere nebo Hämeenlinny, kde začínal s velkým hokejem. Už jako osmnáctiletý chytal za první tým, jemuž na jaře 2003 pomohl k vítězství v základní části tehdejší SM-Liigy a celkovému bronzu.

V době prvního seniorského úspěchu už měl za sebou mistrovství světa osmnáctiletých na Slovensku a draft do NHL, kde si jej v červnu 2002 vybral v prvním kole jako 29. v pořadí Boston. Do organizace Bruins vyrazil v létě 2003 a začal na farmě v Providence.

Během první zámořské sezóny si odskočil na domácí šampionát dvacetiletých, kde finský výběr v Helsinkách a Hämeenlinně vybojoval bronzovou medaili. Na debut v nejslavnější soutěži světa si musel počkat více než dva roky. Velký den tehdy jednadvacetiletého gólmana přišel 8. října 2005, kdy Hannnu Toivonen nastoupil v brance Bruins na ledě Pittsburghu a vychytal výhru v prodloužení.

O necelé dva měsíce později, konkrétně 1. prosince, vychytal všechny střelce Ottawy a připsal si jediné čisté konto v NHL. V prvním týmu Bostonu dva roky kryl záda Timu Thomasovi, v červenci 2007 byl vyměněn do St. Louis za Carla Söderberga. V organizaci Blues byl jedničkou Manny Legace, někdejší finský mládežnický reprezentant nastřádal dalších 23 startů v NHL, kde má na kontě 18 výher.

Léto 2008 se neslo ve znamení návratu do rodné vlasti a angažmá v Ilvesu Tampere, v jehož dresu se potkal mimo jiné i s útočníkem Masim Marjamäkim, který posílil Piráty krtáce před jeho příchodem. Po jediné sezóně doma vyrazil vysoký brankář zpět za Atlantik, ovšem v barvách St. Louis ani později Chicaga už si start v NHL nepřipsal.

Celkem devět zámořských ročníků proložil ještě působením ve druhé nejvyšší švédské soutěži v Malmö či roční anabází v Lappeenrantě. Přestože trvale žije v USA, chytal poslední čtyři roky v Evropě – tři roky doma ve Finsku, loni ve Štýrském Hradci a dánském Odense.

Statistiky

Sezóna   Klub                                  Z  Min.   OG  Zás.  Prům.    %  SO
2001-02  HPK Hämeenlinna U20 (FIN)            31  1877    –    –   3,29  91,10  –
         HPK Hämeenlinna U20 (FIN, p-o)        7   440    –    –   4,22  90,30  –
         HPK Hämeenlinna U18 (FIN2)            5    –     –    –   3,03    –    –
2002-03  HPK Hämeenlinna (FIN)                24  1432   54  554   2,26  91,10  2
         HPK Hämeenlinna (FIN, p-o)            2   118    –    –   1,53  92,70  –
         HPK Hämeenlinna U20 (FIN)             6   359    –    –   3,34  91,90  –
2003-04  Providence Bruins (AHL)              36  2162   83  972   2,30  92,10  2
2004-05  Providence Bruins (AHL)              54  3017  103 1404   2,05  93,20  7
         Providence Bruins (AHL, p-o)         17  1037   42  505   2,43  92,30  0
2005-06  Boston Bruins (NHL)                  20  1163   51  539   2,63  91,40  1
2006-07  Boston Bruins (NHL)                  18   894   63  439   4,23  87,50  0
         Providence Bruins (AHL)              27  1618   64  638   2,37  90,90  2
         Providence Bruins (AHL, p-o)         13   742   36  313   2,91  89,70  0
2007-08  St. Louis Blues (NHL)                23  1202   69  497   3,44  87,80  0
         Peoria Rivermen (AHL)                11   627   33  250   3,16  88,30  0
2008-09  Ilves Tampere (FIN)                  52  2913  130 1311   2,68  91,00  3
         Ilves Tampere (FIN, p-o)              3   198    6   92   1,51  94,90  1
2009-10  Peoria Rivermen (AHL)                26  1516   69  666   2,73  90,60  0
         Rockford IceHogs (AHL)                6   296   17  128   3,44  88,30  0
         Rockford IceHogs (AHL, p-o)           1    20    1    4   3,00  80,00  0
2010-11  Rockford IceHogs (AHL)               49  2463  119 1159   2,90  90,70  3
2011-12  Malmö Redhawks (SWE2)                19  1054   58  492   3,30  89,40  1
2012-13  Orlando Solar Bears (ECHL)           11   565   37  294   3,93  88,80  0
         SaiPa Lappeenranta (FIN)              8   462   22  197   2,85  90,00  1
2013-14  Milwaukee Admirals (AHL)              4   120    5   50   2,50  90,90  0
         Iowa Wild (AHL)                       1    40    8   17  12,00  68,00  0
         Toledo Walleye (ECHL)                31  1826  103  980   3,38  90,50  1
2014-15  Vaasan Sport (FIN)                   45  2577  114 1283   2,65  91,80  1
2015-16  Ilves Tampere (FIN)                  46  2600  106 1034   2,45  90,70  4
2016-17  Ilves Tampere (FIN)                  32  1814   75  783   2,48  91,30  2
2017-18  Graz 93ers (EBEL)                    32  1809  105  961   3,48  90,20  0
         Odense Bulldogs (DEN)                 4     –    –    –   4,60  84,80  –
         Odense Bulldogs (DEN, p-o)            3     –    –    –   3,75  87,90  –

Reprezentace:
2001-02  MS U18 (SVK - Piešťany, Trnava)       9   525   19  231   2,17  92,40  1
2003-04  MS U20 (FIN - Helsinky, Hämeenlinna)  2   125    5   60   2,40  92,31  0