[1]​[2]​[3]​ Walter Hendrik Gustav Lewin nació en el año 1936 en La Haya, Países Bajos.

Su padre fue Walter Simon Lewin y su madre Pieternella Johanna van der Tang.

[4]​ Estudió física nuclear en la Universidad Técnica de Delft, en los Países Bajos, donde obtuvo su doctorado en 1965.

Walter Lewin llegó al MIT en enero de 1966 como colaborador post-doctoral, y se convirtió más tarde ese mismo año en profesor ayudante ("assistant professor").

Según él mismo comenta, pensaba estar en el MIT un año solamente, pero le gustó tanto que se quedó y nunca salió de allí.

Los cohetes usados por otros investigadores nunca podrían haber descubierto que las fuentes de rayos X variaban, porque permanecían en el aire tan sólo durante unos minutos, mientras que los globos podían estar en el aire durante muchas horas.

[5]​ Recibió en 2003 el premio "Everett Moore Baker Memorial Award for Excellence in Undergraduate Teaching".

2003: premio Everett Moore Baker Memorial a la excelencia en la enseñanza universitaria.

Durante quince años estuvo en la TV por cable del MIT, con programas puestos en antena las 24 horas del día ayudando a los estudiantes de primer año con sus deberes semanales.

La investigación fue criticada por posiblemente seguir la estricta política del MIT de tolerancia cero.