Địa bàn xã Hanh Cù hiện nay trước đây vốn là ba xã: Hanh Cù, Yển Khê, Thanh Vân.

Trước khi sáp nhập, xã Hanh Cù có diện tích 4,67 km², dân số là 2.329 người, mật độ dân số đạt 499 người/km². Xã Yển Khê có diện tích 7,18 km², dân số là 4.953 người, mật độ dân số đạt 690 người/km². Xã Thanh Vân có diện tích 5,84 km², dân số là 2.935 người, mật độ dân số đạt 503 người/km².

Ngày 17 tháng 12 năm 2019, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết 828/NQ-UBTVQH14 về việc sắp xếp các đơn vị hành chính cấp xã thuộc tỉnh Phú Thọ (nghị quyết có hiệu lực từ ngày 1 tháng 1 năm 2020)[2]. Theo đó, sáp nhập toàn bộ diện tích và dân số của hai xã Yển Khê và Thanh Vân vào xã Hanh Cù.