Hyoyeon memiliki nama asli Kim Hyoyeon. Dia adalah anak sulung dari dua bersaudara kelahiran Incheon, Korea Selatan, 22 September 1989. Personil Girls' Generation yang memiliki bakat menari ini mempunyai adik laki-laki bernama Kim Min Gu. Hyoyeon adalah seorang ambidextrous, yaitu pengguna aktif tangan kanan dan kiri.
Cewek yang dijuluki Dancing Queen oleh para personil SNSD ini mengikuti audisi "SM Casting System" tahun 2000 atas saran ibunya. Karena sebelumnya ia telah terdaftar di sekolah dance bersama personil miss A, Min, Hyoyeon pun lolos di audisi tersebut dengan mudah.
Hyoyeon menjalani masa training selama enam tahun satu bulan di SM Entertainment. Tahun 2004, Hyeoyeon diberangkatkan ke China bersama personil Super Junior, Choi Siwon, untuk kursus bahasa Mandarin di China Beijing Language Courses. Kursus yang diambilnya tersebut memakan waktu selama lima bulan.
Hyoyeon melejit bersama Girls' Generation yang debut pada tahun 2007. Cewek yang pandai mengubah suasana hati para personil Girls' Generation dengan candaannya ini pernah memerankan tokoh selingan di serial "Unstoppable Marriage" (2008) bersama Jessica dan Sooyoung. Selain itu dia berakting di serial komedi romantis, "Oh! My Lady!" (2010), sebagai pemeran figuran. Hyeoyeon juga menjadi bintang tamu tetap di reality show "Invicible Youth Season 2" (2011). Ia tergabung dalam keompok G8 bersama rekannya sesama personil SNSD, Sunny dan personil miss A, Suzy.
Tahun 2012, Hyoyeon ikut membintangi reality show "SNSD and Dangerous Boys" bersama kedelapan personil lainnya. Acara itu menjadikan para personil SNSD sebagai mentor bagi remaja-remaja bandel. Sebelumnya, Hyoyeon sempat membintangi reality show "Girls' Generation's Hello Baby" (2009). Di acara reality show yang mengharuskan kesembilan personil SNSD mengasuh bayi tersebut, Hyoyeon terpilih sebagai ibu terbaik di episode 18 dan 19.