Hadi juga menempuh pendidikan tinggi di Universitas Terbuka, mengambil jurusan Ilmu Administrasi Negara, yang melengkapi perjalanan akademiknya dengan pengetahuan di bidang administrasi.
Hadi memulai karier militernya setelah lulus dari Akademi Angkatan Udara (AAU) pada 1986. Ia ditugaskan di Skadron Udara 4 Pangkalan Udara Abdul Rachman Saleh, Malang. Tugas awalnya mencakup pengoperasian pesawat angkut ringan, misi SAR terbatas, serta pelatihan penerbangan.
Pada tahun 1993, Hadi menjabat sebagai Kepala Seksi Latihan Skadron Udara 4. Kariernya terus menanjak hingga pada tahun 2000, ia menjadi Kepala Seksi Keamanan dan Pertahanan di Pangkalan Udara Adi Sucipto.
Perjalanan karier Hadi mencapai puncak saat ia ditunjuk sebagai Kepala Staf Angkatan Udara pada Januari 2017. Dalam peran ini, ia aktif menangani isu-isu strategis di Kementerian Pertahanan, termasuk pengawasan proyek pengadaan pesawat dan helikopter.
Presiden Joko Widodo mengusulkan Hadi sebagai Panglima TNI pada akhir 2017. Setelah mendapat persetujuan dari DPR, ia dilantik pada 8 Desember 2017, menggantikan Jenderal Gatot Nurmantyo. Selama masa jabatannya, Hadi dikenal atas reformasi di tubuh TNI dan penanganan sejumlah isu strategis nasional.
Hadi juga sempat menjabat sebagai Sekretaris Militer Presiden pada 2015, sebelum akhirnya menduduki posisi strategis lain, seperti Inspektur Jenderal di Kementerian Pertahanan. Kemudian menjadi Kepala Badan Pertanahan Nasional hingga Menteri Agraria dan Tata Ruang (ATR).
