Học giả, nhà nghiên cứu Nguyễn Đình Đầu sinh năm 1923 tại Hà Nội. Ông tốt nghiệp Trường Bách Nghệ (Hà Nội) vào năm 1941.
Sau Cách mạng Tháng Tám, ông được chỉ định làm bí thư mảng kinh tế cho Bộ trưởng Nguyễn Mạnh Hà. Năm 1951, ông sang Pháp học tại Đại học Công giáo Paris. Đến năm 1953 thì tốt nghiệp.
Năm 1954, nhà nghiên cứu Nguyễn Đình Đầu cùng các nhà trí thức gồm Hoàng Xuân Hãn, Nguyễn Mạnh Hà và Nguyễn Ngọc Bích sang Thụy Sĩ ủng hộ phái đoàn do ông Phạm Văn Đồng dẫn đầu dự Hiệp định Genève. Đầu năm 1955 ông về nước làm giáo sư Sử - Địa tại Trường trung học Nguyễn Bá Tòng, Sài Gòn (nay là Trường Bùi Thị Xuân).
Nhà nghiên cứu Nguyễn Đình Đầu ra mắt hàng chục ấn phẩm đa dạng từ lịch sử, địa lý cho đến văn hóa, xã hội. Trong đó, bộ sách Địa bạ Việt Nam thời nhà Nguyễn được xem là công trình nghiên cứu đồ sộ của ông.
Ngoài ra, các tác phẩm nghiên cứu về quần đảo Trường Sa, Hoàng Sa và các vấn đề trên Biển Đông của ông cũng được đánh giá cao như Hoàng Sa - Trường Sa, Con đường gốm sứ và tơ lụa Việt Nam trên Biển Đông...
Ngược về giai đoạn những năm 1960, học giả Nguyễn Đình đầu khi đó mới bắt đầu công bố các công trình nghiên cứu trên báo chí miền Nam. Với sự dụng công và cẩn trọng, dù mới xuất hiện, các nghiên cứu của ông được đánh giá cao về chất lượng. Liên tục các năm sau đó, các tác phẩm, bài báo nghiên cứu của ông được ra mắt, trở thành nguồn tư liệu dồi dào cho các thế hệ về sau tìm hiểu, tham khảo.
Ngoài được công nhận là học giả uy tín, nhà nghiên cứu có tầm, học giả Nguyễn Đình Đầu cũng là cá nhân tích cực đấu tranh cho hoà bình dân tộc.