1828년 러시아 중부 지방에 있는 야스나야 폴랴나에서 태어났다. 어린 시절에는 집에서 교육을 받았고, 카잔 대학에 입학해 동양어와 법을 공부하다가 중간에 자퇴했다. 그 후 1851년까지는 방탕한 생활을 하다가 그해 카프카스에 주둔한 포병대에 들어갔고, 크림 전쟁에 참전한 경험을 토대로 『세바스토폴 이야기』(1855~56)를 써서 작가의 명성을 확고히 했다. 페테르부르크와 외국에서, 야스나야 폴랴나의 농민 아이들을 위해 세운 자신의 학교에서 쓸 교육 방법론을 얼마간 공부한 뒤, 1862년에 소피야 베르스와 결혼했다. 향후 15년은 그에게 아주 행복한 시기였다. 부부 사이에는 13명의 아이가 태어났다. 톨스토이는 볼가 스텝 지역에 있는 영지를 경영했고, 교육 사업을 계속해 나갔으며, 농민들을 돌보고, 『전쟁과 평화』(1869)와 『안나 카레니나』(1877)를 집필했다. 『고백록』(1879~81)은 그 인생의 정신적 위기를 드러내는 작품이다. 그는 극단적인 도덕가가 되어 1880년 이후에 낸 일련의 저술에서 국가와 교회를 부정하고, 육체의 나약함과 사유재산을 비난하는 의견을 발표했다. 그의 마지막 소설인 『부활』(1899)은 평화주의를 표방하는 두호보르 종파를 위한 자금을 모으려고 쓴 것이다. 그의 가르침은 국내외에서 많은 추종자들을 불러 모았지만 반대도 만만치 않아서, 결국 그는 1901년에 러시아 정교회로부터 파문을 당했다. 1910년, 톨스토이는 집을 나가서 아스타포보라는 작은 시골 기차역에서 사망했다.

토론토 대학에서 러시아 문학을 가르치고 있다. 1997년부터 2004년까지 『톨스토이 연구 저널』의 편집자였고, 현재는 '북미 톨스토이 연구회'의 회장이다. 저서로는 『톨스토이의 예술과 사상, 1847~1880』(캠브리지 대학 출판부, 1993. 러시아 판은 2006년 출간), 『의식의 귀결: 투르게네프, 도스토옙스키, 톨스토이』(스탠포드 대학 출판부, 2007)가 있다. 그 외에도 캠브리지 대학에서 낸 『톨스토이 연구』(2002), '러시아 학술원'이 의뢰한 톨스토이 연구논집의 편집자이다.