Urban Hjärne war der Sohn des lutherischen Pfarrers Erland Jonsson ("Erlandus jonae") Hiärne und der Christina Schmidt. Mit 16 Jahren ging er nach Stockholm wo er wegen der herrschenden Pest nicht bleiben konnte. So besuchte er das von Gustav Adolf gegründete "Regium Gustavianum Gymnasium Strengnese i Roggeborgen" das heutige Thomasgymnasium in Strängnäs, wo ihn der Rektor Johann Tranäus aufnahm, und studierte dann an der Universität Tartu (zugelassen 1655). Von dort floh er 1657 wegen des zweiten nordischen Krieges nach Schweden, wo er an der Universität Uppsala als Schüler von Olof Rudbeck der Ältere und Petrus Hoffvenius Medizin studierte, diese unterstützte er im Cartesianismus. Er wurde dann Leibarzt in Riga für den Grafen Clas Tott. Er bereiste 1667 Deutschland und Holland und wurde in die Royal Society gewählt. Im Jahre 1670 wurde er an der Universität Angers mit der Arbeit "Obstructione lacteorum Vasorum et Glandularum Mesenterii" zum Doktor der Medizin ernannt. Danach war er über zwei Jahre in Paris zu Studienzwecken und erst 1674 wieder als praktischer Arzt in Schweden. Im Jahre 1678 entdeckte er in dem Wasser aus dem Gut Medevi nördlich von Motala eine lange Zeit verschüttete Mineralquelle, einen eisenhaltigen Sauerbrunnen, wieder. Der Ort wurde ein beliebtes Heilbad. Er war dort bis 1682 Arzt und untersuchte auch weitere Mineralquellen in Schweden. Ab 1683 war er Assessor am Bergkollegium. Er besuchte die Salzquellen in Lüneburg und Bergwerke im Harz, in Böhmen und Norwegen.