ธวัชชัย นามวงศ์พรหม เกิดที่อำเภอสันกำแพง จังหวัดเชียงใหม่ เป็นบุตรของนายบัวแก้ว และนางนาง นามวงศ์พรหม ครอบครัวมีอาชีพทำนา เขาจบการศึกษาระดับมัธยมปลายจากโรงเรียนยุพราชวิทยาลัย เข้ารับราชการเป็นครูที่โรงเรียนฝึกหัดครู (มหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่) ต่อมาเรียนเพิ่มเติมที่วิทยาลัยบางแสน ได้ปริญญาตรีศึกษาบัณฑิต กลับมารับราชการครูที่เดิม นอกจากนั้นยังศึกษาทางไปรษณีย์จนจบนิติศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์[2]

ธวัชชัย นามวงศ์พรหม สมรสกับนางยุพิน นามวงศ์พรหม (สกุลเดิม วรรณฤกษ์) อดีตข้าราชการครูโรงเรียนวัดสันทรายมูล มีบุตรธิดา 3 คน คือ นิติชัย, เนติชัย และนัฏฐา นามวงศ์พรหม[2]

ธวัชชัย นามวงศ์พรหม มีความสามารถในการเป็นโฆษกตามงานต่าง ๆ ทำให้มีชื่อเสียงเป็นที่รู้จักของชาวบ้านทั่วไป อาจารย์ธวัชชัยได้ลาออกมาสมัครสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรจังหวัดเชียงใหม่ครั้งแรกในการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2512 แต่ครั้งนั้นไม่ได้รับเลือก มาได้รับเลือกเป็นผู้แทนครั้งแรกในการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2518 สังกัดพรรคไท และมาสมัครอีกครั้งเมื่อการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2519 แต่ไม่ได้รับเลือก จึงเลิกเล่นการเมือง[2]