Отец - Николай Ильич Толстой (1794 — 1837), Граф, участник Отечественной войны 1812 года и заграничных походов. Мать - Мария Николаевна Толстая (урожденная Волконская) (1790 — 1830), Княжна, наследница имения Ясная Поляна.
Представитель графской ветви дворянского рода Толстых, происходящей от петровского сподвижника П. А. Толстого. Писатель имел обширные родственные связи в мире высшей аристократии.
Мать Льва Николаевича принадлежала к семейству Волконских, потомков Рюриковичей.
Отец Льва Николаевича первоначально женился на Марии Николаевне, чтобы решить финансовые трудности, их брак оказался счастливым.
Рано осиротел. Мать писателя умерла когда Льву Николаевичу не было трех лет, отец семью годами позже. После смерти родителей воспитанием Льва и его четверых братьев и сестер занималась дальняя родственница Т. А. Ергольская.
Дальний родственник Александра Сергеевича Пушкина. Прабабушка Пушкина и прабабушка матери Толстого — родные сёстры.
Участвовал в Крымской войне и обороне Севастополя.
В молодости Толстой был азартным игроком и однажды проиграл в карты главный дом своего имения Ясная Поляна, где он родился. Здание было разобрано новым владельцем и вывезено.
Был полиглотом и владел более чем 15 языками. В совершенстве владел русским, французским, английским, немецким языками, свободно читал на греческом и латыни, испанском и итальянском, чешском и польском, болгарском.
Почти всю жизнь вел дневники, начав писать, когда ему исполнилось 18 лет и закончив в 82 года.
Женился Лев Николаевич в 34 года, его жене, Софье Андреевне, тогда было 18 лет.
Перед свадьбой дал будущей супруге свои дневники, которые рассказывали и о его любовных связях, и о зависимости от азартных игр.
У писателя было 13 детей. До зрелого возраста дожили 8 из них.
В мире насчитывалось около 350 прямых потомков автора, живущих в 25 странах на момент начала XXI века. О детях и их последователях писала в публикации от 20 февраля 2025 года
Жена переписывала бесчисленные рукописи мужа: его почерк не мог разобрать ни один редактор.
Был недоволен романом «Война и мир», называл его «многословной дребеденью».
Отказался от Нобелевской премии.
Полное собрание сочинений Льва Толстого составляет 90 томов.
Был отлучен от церкви, когда стал проповедовать свое понимание христианства (толстовство).
Стал вегетарианцем примерно в 50 лет и отказался от мяса.
Научился ездить на велосипеде в 67 лет, сохранив физическую активность до глубокой старости.
Одним из увлечений писателя был пошив сапог. Он не только делал сапоги для себя, но и дарил их своим родственникам и друзьям.
Обожал длительные пешие переходы. Трижды ходил пешком из Москвы в Ясную Поляну (200 км).
Состоял в переписке с Махатма Ганди. Философская идея Толстого о непротивлении злу насилием оказала значительное влияние на индийского политика и мыслителя.
Открыл школу для крестьянских детей в Ясной Поляне: «Если учитель имеет только любовь к делу, он будет хороший учитель. Если учитель имеет только любовь к ученику, как отец, мать — он будет лучше того учителя, который прочёл все книги, но не имеет любви ни к делу, ни к ученикам. Если учитель соединяет в себе любовь к делу и к ученикам — он совершенный учитель».
Широкая удобная блуза, которую любил носить Толстой, впоследствии стала называться в его честь «толстовкой».