ตั้วเกิดในครอบครัวชาวไทยมี มีพี่น้องร่วมบิดามารดา 5 คน เป็นบุตรคนที่ 3 เป็นผู้มีความสามารถในด้านการศึกษาจนสอบได้ทุนของสมเด็จพระมหิตลาธิเบศร อดุลยเดชวิกรม พระบรมราชชนก ตั้วมีความสนใจด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ รัฐศาสตร์ ประวัติศาสตร์แต่ครั้งเยาว์วัย ตั้วรักการอ่านหนังสืออย่างยิ่ง ชีวิตครอบครัวมิได้สมรส

ตั้วเป็นผู้มีความสนใจในวิทยาศาสตร์เป็นอย่างยิ่ง ซึ่งได้ปรารภถึงความสำคัญของวิทยาศาสตร์อยู่บ่อยๆ ในบทความวารสารวิทยาศาสตร์ที่ตั้วเป็นผู้เขียนขึ้น ได้แก่ วิทยาศาสตร์กับความต้องการของประเทศ วิทยาศาสตร์กับการเมือง วิทยาศาสตร์กับอุตสาหกรรม เป็นต้น ซึ่งล้วนแต่กล่าวถึงความสำคัญของวิทยาศาสตร์ที่จะส่งเสริมความรุ่งเรืองและมั่งคั่งของชาติขึ้นมาได้ ดังบันทึกในข้อความหนึ่งว่า "ชาติจะเจริญโดยไม่มีวิทยาศาสตร์เป็นหลักไม่ได้" ในสมัยที่ตั้วดำรงตำแหน่งอธิบดีกรมวิทยาศาสตร์นั้น วิทยาศาสตร์ของไทยมีการพัฒนาขึ้นไปมาก อย่างหนึ่งที่ตั้วให้ความสำคัญในด้านวิทยาศาสตร์คือเรื่องของอาหารและยา ตั้วเคยเขียนในบทความเรื่อง "พลเมืองไทยกละความจำเป็นในทางอาหาร" ว่าควรมีการนำวิทยาศาสตร์มาสั่งสอนประยุกต์ใช้เข้าการการกสิกรรมของไทย และตั้วได้ริเริ่มส่งเสริมกิจการถั่วเหลืองและการบริโภคถั่วเหลืองในประเทศไทยอีกด้วย อีกเรื่องหนึ่งคือยา ซึ่งตั้วกล่าวในบทความ "วิทยาศาสตร์กับความต้องการของประเทศ" ไว้ว่า "วิทยาศาสตร์กับการประดิษฐ์และทำยานั้นเป็นสาขาหนึ่ง เรียกว่า เภสัชกรรม เวลานี้งานในส่วนของเรายังล้าสมัยอยู่มาก เรายังไม่มีการค้นคว้าหาสรรพคุณของสมุนไพรต่างๆ ที่มีอยู่ในประเทศของเรามากพอ เรายังไม่สามารถทำยาใช้เองได้อย่างเพียงพอ"

ตั้วส่งเสริมการเผยแพร่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ด้วยการเป็นบรรณาธิการหนังสือพิมพ์วิทยาศาสตร์ภาษาไทยและวารสารวิจัยทางวิทยาศาสตร์ไทยในภาษาอังกฤษชื่อ Siam Science Bulletin สิ่งที่ตั้วชอบมากในงานวิทยาศาสตร์อีกอย่างหนึ่งคืองานด้านนิติเคมี อาทิ การวิเคราะห์เอกสาร ยาพิษ คราบโลหิต ปืน[7]

ตั้วยังเป็นผู้ที่สนใจด้านการเมืองโดยเป็นหนึ่งในคณะราษฎร ผู้ก่อการเปลี่ยนแปลงการปกครองของไทยในปี พ.ศ. 2475 โดยร่วมเป็นสมาชิกฝ่ายพลเรือน นอกจากนี้ตั้วยังมีความสนใจพิเศษในเรื่องของการอ่าน และทักษะด้านภาษาโดยสามารถพูดต่างภาษาได้ถึงสามภาษา อันได้แก่ ภาษาอังกฤษ ภาษาเยอรมัน และภาษาฝรั่งเศส เขาได้ใช้ความสามารถดังกล่าวเป็นประโยชน์ยิ่งโดยการเป็นล่ามในกองรถยนต์ไทย ครั้งเกิดเหตุการณ์สงครามโลกครั้งที่หนึ่ง พลตรี หลวงวิจิตรวาทการเคยกล่าวถึงตั้วในด้านความสามารถของภาษาและความใฝ่รู้ไว้ว่า "...เป็นภาคีสมาชิกราชบัณฑิตยสภานและสนใจแสวงหาความรู้ในวิชาการทุกสาขา... เป็นรัฐมนตรีคนหนึ่งที่รู้ภาษาต่างประเทศดีถึง 3 ภาษา..สามารถเจรจาสนทนาใน 3 ภาษานี้ได้คล่องแคล่วเท่าๆ กับภาษาไทย.."[5]

นอกจากนี้ตั้วยังเป็นผู้มีอัธยาศัยไมตรีจิตต่อผู้คนรอบข้าง พระยาพหลพลพยุหเสนาเคยกล่าวถึงตั้วในสมัยเรียนด้วยกัน ณ ประเทศเยอรมนีไว้ว่า "ข้าพเจ้าเคยรู้จัดชอบพอกันมาแต่เดิม...พูดจาคล่อง หัวเราะร่วน เป็นคนร่าเริงเสมอซึ่งเป็นที่ชอบพออัธยาศัยของบรรดานักเรียนไทยทักหลายที่ได้รู้จักมักคุ้น..." นอกจากนี้ปรีดี พนมยงค์ยังได้กล่าวในงานรัฐพิธีพระราชทาเพลิงศพของ ภก.ดร.ตั้ว ลพานุกรม ไว้ว่า "เป็นบุคคลที่มีอัธยาศัยมั่นคงเสมอต้นเสมอปลาย ไม่มีการเปลี่ยนแปลงแม้แต่อย่างใดอย่างหนึ่ง..."