Любен Каравелов е роден на 7 ноември1834 година в Копривщица в семейството на Стойчо Любенов Каравела и Неделя Доганска. Бащата на Каравелов е бил настойник по събиране на беглика (данъка върху дребния добитък) и един от най-дейните копривщенци по онова време, общественик с голям принос към българската книжнина и просвета.
В обстановка на сравнително за времето си охолство израства младият Любен. Сред роднини, които са начетени, грамотни и почетни хора, той има достатъчно примери за подражание и за израстване в морален план. Учи в килийното училище в Копривщица, основано от Найден Геров, предполага се по време на неговото учителстване там, както и по времето на неговия ученик Йоаким Груев. След като завършва Копривщенското училище Каравелов предприема обиколка на империята с баща си и успява да събере впечатления за бита и живота на българския народ, за неговите неволи и мечти.
Поради това, че баща му имал голямото желание Любен да стане търговец, той го изпраща в Пловдив, известен по времето със своя силен гръцки уклон и по негово настояване постъпва в гръцки „гимназион“, където е подложен на силни опити за гърцизиране, както и пише в спомените си. Двегодишното пребиваване в Пловдив пък отваря очите му за големите разлики между бедни и богати, търканията между турци, гърци и българи. Впечатлителен и млад, само на 16, той се отвращава от „нечистотиите и лицемерието“ на големия град, от надменността на гърците, от неуважението към обикновения човек от страна на турци и чорбаджии. Сам казва, че „не е очарован“ и от българите, които според него трябвало по-настоятелно да отстояват своите права. Към края на престоя си в Пловдив, Каравелов се прехвърля в българското училище, където успява чрез руски вестници и романи, донесени по незнайни пътища да научи руски език.
Връщайки се в Копривщица, Каравелов е разочарование за баща си. Не станал търговец, а напълнил сърцето си с революционни идеи и възмущение към всеки, тъпкал народа му. Стойчо Каравела прави последен опит за „опитомяване“ на своя син, като го взима на още една голяма обиколка за събиране на беглика из България, Македония и Сърбия, но единственото което донася Любен от там са записани народни песни, поговорки и впечатления от бита на различните части на Балканския полуостров.
През 1857 година Каравелов заминава за Русия, към която по това време той (пък и целия народ) питае най-топли чувства. Открива, че военното дело в академията не е за него и се записва като свободен слушател във филологическия факултет. По това време класовите различия в Русия са се задълбочили. Руският селянин се издига в култ от някои автори, литературата поема по нов – революционен път, от който се учи и Каравелов. Видял класовите неправди още в Пловдив, той горещо приема като свои тези идеи, което личи и от първите му литературни опити. Точно в Москва Каравелов издава и първите си печатни произведения, които внасят и малко ред във финансите му. Годините на гладуване – поради това, че по същото време и състоянието на баща му запада – малко по малко приключват. Пише като сътрудник за изданието „Братски Труд“ и през 1861 година успява да издаде първия том на „Паметници на българския народен бит“, издание с над 300 страници с поговорки, пословици, обичаи, легенди, поверия, имена, граматически правила и т.н., както и речник с български думи накрая. Вече натрупал писателски опит и почувствал се готов, Каравелов започва да пише и оригинални повести, които поради добрия му руски език пише и издава направо на него. По-късно тези творби са събрани в сборника „Страницы из книги страдания болгарскаго племени“, като в него влизат и „Турски паша“, „Българи от старо време“, „Войвода“, „Дончо“, „Неда“ и други. След време самият Каравелов превежда и издава тези произведения и на български.
След неуспешен атентат срещу руския император Александър Втори през 1866 година, гоненията срещу радикалната руска интелигенция се засилват значително. Тъй като Каравелов е в приятелски отношения с много от тях, скоро е принуден да бяга и през 1867 година заминава за Белград. Там той намира благодатна почва за идеите си сред новосформираната сръбска интелигенция. Пламенни слушатели попиват идеите му за несправедливото социално устройство и неравенство. Каравелов лесно успява да ги запали с плама, с който сам той е пламтял, учейки се от руските идеи за социална справедливост. Според Захари Стоянов „брат бугарин“, както наричали Каравелов се ползвал с огромно уважение и бил разпознаван и поздравяван навсякъде заради „високата си фигура, черна, гъста брада, благ поглед и вдъхновено чело“. Затова не е чудно, че през 1868 година, когато е убит Михаил Обренович и Каравелов е заподозрян и затворен в Будапеща, цялата сръбска интелигенция се изправя в негова защита. Цели седем месеца Каравелов прекарва в маджарския затвор, подложен на морални и физически изпитания. Превърнат в мъченик, той като че ли катализира желанието на двата народа да се борят за независимостта си.
През 1869 година Каравелов заминава за Букурещ, призован от революционния комитет там. Букурещкият революционен комитет се утвърждава като главно средище на свободолюбивите българи в емиграция. Разбира се, не минава и без борби за власт в самия комитет. Непримиримо се сблъскват идеите на „старите“ и „младите“- първите, желаещи една „по-умерена борба“, независимост на народа под опеката на Султана, а младите по- реакционно настроени емигранти желаят въоръжена борба за тотално освобождаване на България. Смята се, че Каравелов – недостатъчно запознат с тези въпроси поради престоя си в Белград и затвора – за кратко става маша в ръцете на „старите“, но буйният му характер и непримиримост към чорбаджиите и закостенялото мислене си проличават още веднъж. В Букурещ Каравелов се среща и с Христо Ботев и двамата поемат да редактират вестник „Независимост“.
Пристигането на Каравелов в Букурещ бележи и една друга повратна точка в българската борба за независимост. Неуспехите на комитските дружини на Панайот Хитов, Хаджи Димитър, Караджата, Филип Тотьо налагат идеята за нов подход в борбата. Идеолог на този нов подход е именно Каравелов. Той смята, че само организираното народно въстание може да реши проблема и усилено защитава тази теза. Ботев е близкият му съратник, а Васил Левски двигателят на новата организация. Познанството на Каравелов и Левски е още от Белград и добрите им отношения спомагат много за общото дело. През 1870 година Левски е обиколил вече България, създал е много комитети, а Каравелов и цялата емиграция помагат от Букурещ. Идеите за обща балканска федерация и въставане на въоръжена борба за освобождение се приемат от все повече хора.
Ако от по горното изложение вече не е станало ясно – Любен Каравелов е имал труден характер. Лесно се е увличал по идеи, лесно се разочаровал от тях. Лесно се палел и карал с околните. Дори Левски често спорел с него и настоявал да не му се бърка в работите, тъй като не познава ясно настроенията в България. Така през 1872 година, когато Димитър Общи обира царската хазна на Арабаконашкия проход и по късно е заловен, и плановете на БРЦК са разкрити, Каравелов е стреснат и пише на Левски писмо:
Левски се противопоставя на това решение, той знае, че народа не е готов и революцията ще бъде неуспешна. Дори решава да се върне в Букурещ, за да уговори Каравелов в противното, но е уловен и обесен през февруари 1873 година. Смъртта му покрусява Каравелов, пламът му угасва, страстта намалява… Това се вижда ясно в издавания от него вестник „Независимост“, който той със страхотни усилия и лишения успява да списва до 1874 година. Бурната му натура е някак укротена, идеите за всенародно въстание вече са по-умерени, той смята, че единственият начин за успех е тоталната борба на целия народ и неговата добра подготовка. В края на 1874 година Каравелов окончателно се отделя от политиката и революционното движение, начело на което вече стои Христо Ботев – възторженият поет и идеолог. Каравелов се отдава на книжовна и просветителска дейност и както сам пише „не иска да има веч нищо общо с политиката“.
По време на Априлското въстание през 1876 година Каравелов е отново запален от бунтовния дух. Сбирал четници, проповядвал Отправя се към училището и от стара, оръфана карта на Балканския полуостров откъснал парче и го прибрал в портфейла си. Обяснил, че е откъснал от картата мястото на България, което за него е светиня и го прибрал като талисман. Целият му житейски път е сякаш белязан от тая светиня, от това преклонение към Родината. Поради именно това преклонение, той не губи време след Освобождението, а бързо пуска отново печатницата си – първом в Търново, а след това и в Русе, за да печата изданието „Знание“, да образова народа си. В Русе го поваля туберкулозата – резултат от дългите години мизерия и напрежение. Почива на 21 януари 1879 година – видял, но не успял да се порадва на свободата на Отечеството.