Hans-Rainer Duncker studierte Biologie, Medizin und Anthropologie an den Universitäten in Hamburg, Tübingen, Kiel und Wien und wurde 1964 in Kiel promoviert (Dr. rer. nat.). 1967 promovierte er in Hamburg in Medizin und habilitierte sich dort 1969 in Anatomie. 1971 wurde er Professor für Anatomie an der Justus-Liebig-Universität Gießen und wurde dort 2001 emeritiert.