Андрей Николаевич Туполев родился 10 ноября (29 октября по старому стилю) 1888 года в селе Пустомазово под городом Кимры Тверской губернии (области) в многодетной семье. Мать его была из дворян, отец — из разночинцев.
В 1906 году Андрей Туполев окончил гимназию в городе Тверь.
В 1908 году поступил в Императорское московское техническое училище (позже МВТУ). Во время учебы под руководством Николая Жуковского начал заниматься в воздухоплавательном кружке. В 1910 году совершил первый полет на планере, в постройке которого участвовал.

В 1911 году за участие в студенческих волнениях Туполев был исключён из училища и на два года выслан на родину под надзор полиции.
В 1916-1918 годах он участвовал в работах первого в России авиационного расчётного бюро; конструировал первые аэродинамические трубы в училище.
В 1918 году Туполев с отличием окончил МВТУ и вместе с Жуковским стал организатором и одним из руководителей Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ). В 1918-1936 годах — член коллегии ЦАГИ.

С 1922 года — председатель Комиссии по постройке металлических самолётов при ЦАГИ. С этого времени в системе ЦАГИ начало действовать сформированное и возглавляемое им опытное конструкторское бюро (ОКБ), деятельность которого была связана с развитием тяжёлых сухопутных, морских боевых и гражданских самолётов, торпедных катеров и аэросаней. Туполев был главным конструктором этого КБ.
В 1922-1936 годах Андрей Туполев являлся одним из создателей научно-технической базы ЦАГИ, разработчиком проектов ряда лабораторий, аэродинамических труб, опытного гидроканала, первого в стране опытного завода по строительству цельнометаллических самолётов. Он был организатором производства алюминиевого сплава — кольчугалюминия, полуфабрикатов из него.
В 1923 году он создал свой первый лёгкий самолёт смешанной конструкции (АНТ-1), в 1924 году — первый советский цельнометаллический самолёт (АНТ-2), в 1925 году — первый боевой цельнометаллический самолёт (АНТ-3), строившийся серийно, а также первый цельнометаллический бомбардировщик-моноплан (АНТ-4, 1925).
Андрей Туполев разработал и внедрил в практику технологию крупносерийного производства лёгких и тяжёлых металлических самолётов. Под его руководством проектировались бомбардировщики, разведчики, истребители, пассажирские, транспортные, морские, специальные рекордные самолёты, а также аэросани, торпедные катера, гондолы, мотоустановки и оперение первых советских дирижаблей.
С 1930 года он был главным конструктором ЦАГИ. С 1931 года — заместитель начальника Центрального конструкторского бюро ЦАГИ, с 1932 года — начальник конструкторского отдела сектора опытного строительства ЦАГИ, с 1933 года — заместитель начальника ЦАГИ по сектору опытного строительства.
С 1936 года Андрей Туполев совмещал руководство ОКБ, выделенного из системы ЦАГИ, с должностью главного инженера Главного управления авиационной промышленности Народного комиссариата тяжелой промышленности (НКТП), формировал стратегическое направление развития советской авиации, науки и техники.
21 октября 1937 года Туполев был необоснованно обвинен во вредительстве и шпионаже и арестован. 28 мая 1940 года он был приговорен к 15 годам исправительно-трудовых лагерей.
Находясь в заключении, работал в ЦКБ-29 ("Особое техническое бюро НКВД СССР"), впоследствии получившим название "Туполевская шарага". Здесь Туполевым был создан фронтовой бомбардировщик "103" (Ту-2).
19 июля 1941 года был досрочно освобожден от дальнейшего отбытия наказания со снятием судимости. Реабилитирован определением Военной коллегии Верховного суда СССР от 9 апреля 1955 года.
В начале Великой Отечественной войны Туполев был эвакуирован в город Омск и назначен главным конструктором авиационного завода № 166.
В 1943 году он вернулся в Москву и был назначен главным конструктором и ответственным руководителем авиационного завода № 156, где была создана главная база конструкторского бюро (ОКБ) А.Н. Туполева.
В 1956 году Андрей Туполев был назначен Генеральным конструктором авиационной промышленности СССР.

Андреем Туполевым было разработано свыше 100 типов самолетов, 70 из которых выпускались серийно. На его самолетах установлены 78 мировых рекордов, выполнены 28 уникальных перелетов, в том числе спасение экипажа парохода "Челюскин" на АНТ-4, беспосадочные перелеты в США через Северный полюс экипажей Валерия Чкалова и Михаила Громова на АНТ-25, высадка научных экспедиции "Северный полюс" во главе с Иваном Папаниным.
Большое число самолётов-бомбардировщиков, торпедоносцев, разведчиков конструкции Туполева (ТВ-1, ТВ-3, СБ, ТВ-7, МТБ-2, ТУ-2) и торпедных катеров Г-4, Г-5 применялось в боевых действиях в Великой Отечественной войне в 1941-1945 годах.
В послевоенные годы в числе разработанных под руководством Туполева военных и гражданских самолетов — стратегический бомбардировщик Ту-4, первый советский реактивный бомбардировщик Ту-12, турбовинтовой стратегический бомбардировщик Ту-95, дальний ракетоносец-бомбардировщик Ту-16, сверхзвуковой бомбардировщик Ту-22; первый реактивный пассажирский самолет Ту-104 (на базе бомбардировщика Ту-16), первый турбовинтовой межконтинентальный пассажирский лайнер Ту-114, ближние и среднемагистральные самолеты Ту-124, Ту-134, Ту-154, а также сверхзвуковой пассажирский самолёт Ту-144 (совместно с Алексеем Туполевым).
Самолеты Туполева стали основой парка авиационной компании "Аэрофлот", эксплуатировались в десятках стран.
Андрей Туполев имел воинское звание генерал-полковника инженерно-технической службы, был избран действительным членом Академии наук СССР (1953), почетным членом Королевского общества аэронавтики Великобритании (1970) и Американского института аэронавтики и астронавтики (1971); ему были присуждены премия и золотая медаль имени Н. Е. Жуковского, Ленинская премия (1957), пять Государственных премий СССР (1943, 1948, 1949, 1952, 1972), высшая награда Международной авиационно-спортивной федерации (ФАИ). Ему трижды было присвоено звание Героя Социалистического Труда (1945, 1957, 1972).
Награжден восемью орденами Ленина, двумя орденами Трудового Красного Знамени, орденами Октябрьской Революции, Суворова 2-й степени, Отечественной войны 1-й степени, Красной Звезды, "Знак Почёта", медалями, а также иностранными орденами. Почетный гражданин Парижа (Франция), Нью-Йорка (США) и города Жуковский Московской области.

23 декабря 1972 года Андрей Туполев скончался, похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.
Туполев был женат на Юлии Николаевне Туполевой (1894-1962). В семье было двое детей. Сын — Алексей Туполев, профессор, генеральный конструктор ОКБ "Туполев" (1973-2001). Дочь — Юлия Туполева, врач
Имя Андрея Туполева носят продолжатель традиций ОКБ А. Н. Туполева — ОАО "Туполев", входящее в ОАО "Объединенную авиастроительную корпорацию", Казанский технический университет, остров в Обской губе Карского моря.
Именем Андрея Туполева названа набережная в Москве, улицы в Киеве (Украина), Ульяновске, Кимрах, Жуковском и других городах. На зданиях в Москве и Омске, в которых работал Андрей Туполев, установлены мемориальные доски.
В городе Кимры Тверской области установлен бронзовый бюст Туполева. В 2005 году на месте дома-усадьбы Туполевых в Пустомазово открылась мемориальная композиция и установлен памятный камень.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников