Si Hynek namundag sa Chicago sa mga magurang na tseko. Kan 1931, si Hynek nagkamit nin B.S. sa University of Chicago. Kan 1935, nakumpleto niya an saiyang Ph.D. sa astrophysics sa Yerkes Observatory. Siya nagbali sa Department of Physics and Astronomy sa Ohio State University kan 1936. Siya nagadal nin espesyalisasyon kan inapod na stellar evolution asin kan pagbisto kan mga spectroscopic binary stars.