Liv Hatle fikk i 1996 Norges forskningsråds pris for fremragende forskning. I 1997 fikk hun Anders Jahres medisinske pris og ble samme år også æresdoktor ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet. Hun fikk European Association of Cardiology sin gullmedalje i 2003. I 2008 fikk hun sammen med Bjørn Angelsen Nasjonalforeningens Hjertepris for sitt bidrag til å utvikle kardiologisk ultralyddiagnostikk. Prisen ble delt ut av kong Harald. I 2020 ble hun utnevnt til æresdoktor ved Universitetet i Leuven (Belgia).