Андрей Николаевич Туполев родился 29 октября 1888 года в деревне Пустомазово Тверской губернии (сейчас - Тверская область). Его отец, Николай Иванович, служил нотариусом окружного суда. Работу он свою не любил, поэтому купил участок земли, чтобы вести сельское хозяйство. Мать Туполева, Анна Васильевна, происходила из дворянского рода, что помогло ей самой дать начальное образование всем своим семерым детям.

Позже Андрей Николаевич вспоминал, что их семья была далеко не патриархальной и мнение всех её членов было ценным. Чтобы дети могли учиться, семья переехала в Тверь. Туполев вспоминал, что в местной гимназии были уроки ручного труда, где он мог мастерить игрушки из дерева. Уже в гимназии он понял, что любит технику и ему стоит идти в этом направлении. Осенью 1908 года он поступил в Императорское Московское техническое училище. 

После начала Первой мировой войны Николаю Григорьевичу Жуковскому удалось создать Российское авиационное Расчетно-испытательное бюро - Туполев стал одним из его помощников в должности заведующего лабораторными установками и впоследствии успешно защитил звание инженера-механика. Вскоре Жуковский и его лучшие ученики поняли, что развитие авиации невозможно без мощной научно-исследовательской базы. Идею аэродинамического института поддержал Владимир Ленин, и вскоре ЦАГИ (Центральный аэрогидродинамический институт) начал свою работу. Возглавил его Жуковский, Туполев был назначен начальником отдела авиации.

Целью жизни Андрея Николаевича стало создание авиационной отрасли России. Он все время экспериментировал, создавая новые сплавы и материалы.

Под руководством Андрея Николаевича было создано более 50 оригинальных летательных аппаратов и около сотни различных модификаций. Его самолеты неоднократно устанавливали рекорды дальности, грузоподъёмности и скорости полёта. Аппараты Туполева надолго опережали своё время - конструкции его самолётов отличались надежностью и основательностью.