พระอาจวิทยาคมเป็นชาวกรุงเทพ เกิดที่บ้านหมอบรัดเลย์ ปากคลองบางกอกใหญ่ เป็นบุตรของศาสนาจารย์ เอส. จี. และนางเจนนี แมคฟาร์แลนด์ โดยบิดามารดาของท่าน เป็นมิชชันนารีชาวอเมริกัน ที่ทำงานเพื่อเผยแพร่ศาสนา และพัฒนาสังคมไทยท่านละ 36 ปี โดยเริ่มต้นที่เพชรบุรี ในสมัยรัชกาลที่ 4 และมีบุตรธิดาสี่คนที่เกิดที่เมืองไทย รวมทั้งตัวท่าน และยังสอนให้บุตรธิดาทราบว่า ประเทศสยามเป็นแผ่นดินแม่ ต้องแทนบุญคุณ และพี่น้องของท่าน เมื่อศึกษาจบมหาวิทยาลัย พี่ชายทั้งสองท่านกลับมาทำงานให้กับรัฐบาลทั้งหมด รวมทั้งตัวท่านด้วย ท่านได้เรียนหนังสือที่โรงเรียนสวนอนันต์ที่บิดาเป็นครูใหญ่ ตามที่รัฐบาลขอให้จัดตั้งขึ้นในช่วงหนึ่ง เมื่ออายุ 17 ปี ก็จบการศึกษามาเป็นครูช่วยบิดาสอนหนังสืออยู่ 2 ปีจึงได้เดินทางไปศึกษาต่อที่ประเทศสหรัฐอเมริกาเมื่อ พ.ศ. 2427 สำเร็จปริญญา พ.ศ. 2431 จากวิทยาลัยวอร์ชิงตันและเจฟเฟอร์สัน ได้ปริญญาแพทยศาสตร์ใน พ.ศ. 2433 จากวิทยาลัยเวสเทอร์นเมดิคอล แล้วเรียนศัลยแพทย์เฉพาะทาง ที่วิทยาลัยบัลติมอร์ พ.ศ. 2433 จากนั้นได้เข้าศึกษาต่อด้านศัลยกรรมและทันตกรรมจนได้รับปริญญาทันตแพทยศาสตร์บัณฑิต D.D.S อีกปริญญาหนึ่ง จาก Chirurgical College of Dentisity

พระอาจวิทยาคมเดินทางกลับประเทศไทยใน พ.ศ. 2434 และได้รับการแต่งตั้งเป็นนายแพทย์ใหญ่ศิริราชพยาบาลในปีต่อมานั้นเอง ซึ่งในขณะนั้น แพทย์พยาบาลอีกทั้งเครื่องไม้เครื่องมือต่าง ๆ ทางการแพทย์ยังไม่พร้อม และยิ่งไปกว่านั้นคนไทยก็ยังไม่ยอมเข้ารักษาด้วยการแพทย์แผนปัจจุบันอีกด้วย พระอาจวิทยาคมจึงลงไปได้ ท่านได้ริเริ่มเรียบเรียงตำราแพทย์และบัญญัติศัพท์แพทย์ขึ้นใช้ในการสอนและการปฏิบัติงาน นอกจากนี้ยังเป็นผู้นำอุปกรณ์การสอนที่เป็นเครื่องฉายกระจกสไลด์มาใช้เป็นคนแรก พระอาจวิทยาคมได้ปฏิบัติหน้าที่ทั้งการเป็นแพทย์และการเป็นครูจนคนทั่วไปเรียกว่า "หมอยอร์ช" และได้รับการยกย่องในขณะนั้นว่าเป็นบิดาแห่งการแพทย์แผนปัจจุบันมีสมญาว่าเป็นอิฐก้อนแรกของโรงเรียนแพทย์อีกด้วย

ในทางส่วนตัว ท่านมีกิจการคลินิกทำฟัน รักษาฟัน ทำฟันปลอมสีดำ รักษาทั้งชาวบ้านและชาววัง แต่ท่านก็ยังมีความรู้ด้านอื่นที่ส่งต่อให้ท่านจากบิดา และพี่ชาย

ด้วยเหตุที่หมอบรัดเลย์มอบเครื่องพิมพ์ให้แก่พ่อของท่านเพื่อพิมพ์ตำราคำสวด พ่อของท่านจึงค้นคว้าด้านการพิมพ์และเขี่ยวชาญภาษาไทย จนเขียนปทานุกรมและพูดภาษาไทยได้ชัดเจน และท่านก็ทำต่อมาในยุคของท่าน ท่านมีความชำนาญและรู้ภาษาไทยดีมาก จนบัญญัติศัพท์ต่าง ๆ ได้อย่างดี

เมื่อพี่ชายเสียชีวิต ได้มอบหมายให้น้องชาย คือ คุณหมอยอร์ช หรือ หมอฟ้าลั่น (แมคฟาร์แลนด์) พัฒนาเครื่องพิมพ์ดีดให้แพร่หลาย โดยเริ่มต้นที่ยี่ห้อ สมิทพรีเมียร์ และในภายหลังยี่ห้อเรมิงตัน และพระอาจวิทยาคม ยังเป็นผู้คิดการพิมพ์สัมผัสจนแพร่หลายอีกด้วย โดยท่านได้ตั้งกิจการดังกล่าวขึ้น มีพนักงานกว่า 50 คน

กระทั่งวันที่ 6 มีนาคม พ.ศ. 2458 ท่านจึงได้รับพระราชทานบรรดาศักดิ์เป็น พระอาจวิทยาคม ถือศักดินา 800[1]