تبنى الأفكار الجهادية في فترة مبكرة وفي ثكنة عسكرية ببلدة بسكيكدة الواقعة على بعد 500 كلم شرق العاصمة، وخلال فترة خدمته العسكرية في الجيش الجزائري، تعرف على عمار صايفي أحد تلاميذ الجهادي علي بلحاج مؤسس الجبهة الإسلامية للإنقاذ الذي دفعه إلى الانخراط في العمل المسلح، وقرر في يناير 1992 م حمل السلاح ضد الدولة الجزائرية والانخراط في صفوف حركة الدولة الإسلامية التي أسسها سعيد مخلوفي. 

 وفي عام 1994، أصبح عضوًا في الجماعة الإسلامية المسلحة التي أصبحت الكيان الموحد لغالبية الفصائل الجهادية المسلحة في الجزائر التي رفعت السلاح ضد الدولة بعد إلغاء انتخابات عام 1991، وتم تكليفه من قبل قائدها الشريف قوسمي، بقيادة مجموعة مسلحة تسمى كتيبة الفتح، ثم قائد كتيبة جُند الاعتصام، ثم قائدًا للمنطقة الثانية شرق العاصمة الجزائر، وبعد قوسمي على أيدي قوات الأمن الجرائية، تولى جمال زيتوني الملقب بأبو عبد الرحمن أمين قيادة الجماعة الإسلامية المسلحة، وسرعان ما حدث خلاف بينهما حول أسلوب العمل المسلح فحاول عنتر زوابري عام 1996، اغتياله في كمين ولكن فشلت المحاولة وانشق حطاب عن الجماعة المسلحة عام 1996، وغادرها بصفة نهائية في 14 سبتمبر 1998 وأسس «الجماعة السلفية للدعوة والقتال» وذكر "أن الدافع الرئيسي الذي جعله يترك الجماعة الإسلامية ويؤسس الجماعة السلفية للدعوة والقتال، هو انحراف قائد الجماعة زوابري عن الجهاد الشرعي". 

وفي 14 سبتمبر 1998م تم اختياره أميرًا مؤقتًا على الجماعة السلفية بالإجماع من بين 1300 عضو بالتنظيم الجديد حتى أبريل 1999م، الذي تولى فيه عبد المجيد ديشو المدعو أبو مصعب قيادة الجماعة السلفية للدعوة والقتال وبعد مقتله في أغسطس 1999م تولى أبو حمزة بشكل رسمي قيادة الجماعة وظل يتزعمها إلى حتى صيف 2003.

وهناك روايات حول تركه وبقائه بالجماعة:

الأولى: أنه استقال بمحض إرادته.

الثانية: أنه تمت تنحيته عن طريق انقلاب أبيض من رفاقه، الذين عينوا مكانه نبيل صحراوي الملقب بمصطفى أبو إبراهيم وتم تغير التنظيم إلى اسم "تنظيم القاعدة ببلاد المغرب الإسلامي".

الثالثة: أنه ما زال أمير الجماعة وهو الذي أكد على ذلك في أحد حواراته، قائلًا: "أعتبر نفسي مؤسساً وأميراً؛ لأن الإمارة عندنا تكليف وليست تشريفاً، والإخوة حملوني هذا الأمر الذي أنا بصدد الدخول فيه، ولم أقدم استقالة، والجماعة السلفية ليس لديها وثيقة أو شريط يثبت ذلك، وابتعادي كان بمثابة انسحاب كي يسهل على العمل، وأن الخلاف في المنهج كان من قبل، وما زاد الطين بلة أنني قررت وضع حد لهذا الصراع." 

 وفي 22 سبتمبر 2007 سلم نفسه للأمن الجزائري في حي حسين داي بالجزائر العاصمة عقب حضوره إفطارًا رمضانيًّا مع عدد من المقاتلين السابقين في الجماعات المسلحة الذين تخلوا عن العمل المسلح في السنوات الماضية للاستفادة من تدابير ميثاق السلم والمصالحة الوطنية، الذي أطلقه الرئيس عبد العزيز بوتفليقة، والذي تمت المصادقة عليه في استفتاء عام في أكتوبر 2005، ودخل حيز التطبيق في فبراير 2006، ونص على استفادة الإسلاميين المسلحين الذين يلقون السلاح من عفو رئاسي.

 وفي 25 ديسمبر 2011 م أعلن عن الأفراج عنه ولكن تم وضعه رهن الرقابة القضائية وقال بلقاسم زغماتي النائب العام لمجلس قضاء العاصمة الجزائر "أن حسن حطاب قد وضع تحت الرقابة القضائية، ويعني هذا الإجراء القضائي الإفراج عن حسن حطاب، وتقييده بالتوقيع على محاضر، وفق شروط يحددها قاضي التحقيق، وذلك إما على مستوى قاضي التحقيق نفسه الذي متعه بالإفراج، أو على مستوى هيئة يحددها نفس القاضي، وتكون إما جهاز الدرك أو الشرطة أو جهة أمنية أخرى، ومن حق قاضي التحقيق، أيضًا، تحديد الفترة التي يراها مناسبة لحضور توقيع المعني وقد خضع حطاب لصيغة قانونية جديدة أتى بها أمر رئاسي متضمن رفع حالة الطوارئ، والتي عدلت قانون الإجراءات الجزائية، وطبقت عليه المادة 125 مكرر من القانون المذكور التي تقول: "تلزم الرقابة القضائية المتهم أن يخضع، بقرار من قاضي التحقيق، إلى التزام أو عدة التزامات".

له العديد من الآراء، منها: 

"نحن نرحب بكل مسعى يهدف إلى المصالحة الوطنية ولكن ما زلنا متحفظين على هذا الميثاق والآن ننتظر القوانين والمراسيم التي سيصدرها رئيس الجمهورية". ويؤكد دائمًا على أنهم في مرحلة سلم وليس من مصلحة أحد النبش في مرحلة الأزمة، وأنه حصل ضمانات بذلك من طرف مسئولين كبار في هرم الدولة الجزائرية لإنجاح مسعى استعادة السلم والمصالحة الوطنية في البلاد الذي أعلن عنه الرئيس عبدالعزيز بوتفليقة في خطوة لإنهاء الأزمة الدامية التي خلفت 100 ألف قتيل منذ تصاعد أعمال العنف عام 1992م. 

 "إننا نرفض تهمة الإرهاب على الإخوة الذين حملوا السلاح ضد الانقلاب ونرفض تحميل الجبهة الإسلامية للإنقاذ المسئولية، كما نرفض إقصاءها من المجال السياسي، والجبهة وسيلة شرعية وليست غاية، لكن هذا لا يعني التنازل عن هذا الحق المخول دستورياً".

«على رغم الخلافات مع قيادة الجماعة السلفية لم أتعرض لأي مكروه وكنت أصول وأجول أمامهم لأن الجماعة السلفية لم تبق محافظة على النهج السلفي، بما أنهم بدءوا يتهكمون على العلماء ويسفهون ويطعنون في أعراضهم، فهذا هو مدخل الضلال والانحراف، وإن الجماعة الحقيقية هم أشخاص يحملون أفكار الجماعة الإسلامية المسلحة وكانوا يستعملون التقية لقلة أتباعهم".

يقيم حالياً في مسكن بسيط في غابة كثيفة في أعالي إحدى بلدات تيزي وزو التي تقع على بعد 100 كلم شرق العاصمة الجزائر، ويتخذ من هذا المسكن مركزاً أساسياً لدعوة المسلحين إلى السلام وحضهم على التفاعل إيجاباً مع أحكام العفو وإبطال المتابعات القضائية الواردة في ميثاق السلم والمصالحة الوطنية وسط حراسة مشددة من رفاقه السابقين في الجماعة بزعامة علي بومهالي المدعو في منطقة القبائل. 

وأصدرت «الجماعة السلفية للدعوة والقتال» في 11 سبتمبر 2003 «بيان نصرة» وقعه أميرها السابق نبيل صحراوي المدعو أبو إبراهيم مصطفى، وأعلنت فيه «للعالم عموماً وللمسلمين خصوصاً ولاءها لكل مسلم يشهد أن لا إله إلا الله وأن محمداً رسول الله، ولكل مجاهد رفع راية الجهاد في سبيل الله في فلسطين وأفغانستان بإمارة الملا محمد عمر وتنظيم القاعدة بإمارة الشيخ أسامة بن لادن». وقررت سحب بيانها الصادر بعد أحداث 11 سبتمبر 2001 الذي برأ المسلمين وبخاصة تنظيم «القاعدة» من اعتداءات واشنطن ونيويورك «لما ورد من أخطاء في البيان».