1889年4月14日，阿诺德·汤因比出生在英国伦敦的一个中产阶级家庭。父亲曾在茶叶进出口公司和一家慈善机构任职；母亲是个历史学家，曾写过《苏格兰历史故事》等书；叔伯中有著名的语言学家和经济学家。生活在这种家庭氛围中，汤因比从小受到良好的教育，并酷爱历史，后来又在牛津大学巴里奥学院接受古典教育，专攻希腊罗马史和近代历史。
早在1920年，汤因比就萌生了撰写一部多卷本的宏观历史著作的念头。1921～1922年希土战争期间，作为《曼彻斯特导报》记者，他到希腊、巴尔干半岛、土耳其一带采访。在东方列车上，他拟定了《历史研究》一书的编写大纲，后来在实际写作时几乎很少变更。
1947年，汤因比赴美讲学，在美国完成了《历史研究》最后数卷的写作。1955年以功勋教授名衔退休后，他仍致力于历史研究，并活跃在国际政治舞台上，公开谴责美国的侵越战争、以色列的中东政策和南非的种族歧视，热情宣传世界和平。1975年10月22日，汤因比因病去世，享年86岁。