Отец писателя был священником. Ещё у него были брат и сестра, но до взрослого возраста дожил лишь Александр.
В детстве Александр Беляев, очень любивший музыку, самостоятельно, без учителей, освоил игру на скрипке и на пианино.
Вопрос «Кем быть?» перед будущим писателем не стоял уже с малолетства. По желанию родителей он поступил в духовную семинарию, которую окончил в 17-летнем возрасте. Но принимать сан не стал, а решил стать юристом.
В трудные времена для семьи, когда умер отец, он зарабатывал самым и разными способами - рисовал театральные декорации, давал частные уроки, играл в оркестре и даже писал заметки в местную газету в качестве музыкального критика.
Еще одно увлечение – участие в любительских спектаклях. Однажды, когда в Смоленске гостил знаменитый режиссер К. С. Станиславский, один из артистов его труппы заболел, Александр Беляев вызвался заменить его и исполнил свою роль так ярко, что, говорят, Константин Сергеевич предложил ему место в театре.
Из-за тяжелейшей болезни - костного туберкулеза - писатель три года провёл неподвижно в постели, в панцире из гипса. Следующие три года ушло на то, чтобы восстановить организм после долгого лежания.
Во время болезни он изучил несколько иностранных языков, увлёкся статьями по медицине, биологии, истории, технике. Настольными книгами стали для него произведения Ж. Верна, Г. Уэллса, К. Циолковского. Возможно, именно тогда и родились задумки тех произведений, которые потом потрясут мир.
Первую свою научно-фантастическую повесть «Голова профессора Доуэля», которая впоследствии он переработал в роман, Беляев написал уже в зрелом возрасте – ему был 41 год. История сохранила нам комментарий самого автора. На вопрос, как его угораздило взяться за такую тему, Александр Романович улыбнулся, мол, хотел рассказать, «что может испытать голова без тела».
С момента выхода первого произведения писателя начинается бурный расцвет его творческой деятельности – за 17 лет он создаёт более 70 научно-фантастических произведений, в том числе 13 романов.
Писал автор не только под своим именем, но и под псевдонимами А. Ром, Немо, Арбел, А. Романович
Весной 1941 года Беляев перенёс очередную сложную операцию. И когда фашисты оказались на подступах к городу Пушкин (Ленинградская область), где он жил со своей семьёй, писателю предложили эвакуироваться. В ответ он отказался: «От судьбы не уйдешь».
Обстоятельства смерти «русского Жюля Верна» до сих пор остаются загадкой. Скончался писатель в оккупированном городе Пушкине в 1942 году. Его жена и дочь были взяты в плен и угнаны в Польшу, поэтому им ничего не было известно о месте захоронения писателя. Когда же они наконец смогли вернуться в город, бывший сосед передал чудом уцелевшие очки Александра Романовича. На дужке жена писателя обнаружила плотно навёрнутую бумажку. Она осторожно развернула её. «Не ищи моих следов на этой земле, – писал её муж. – Я жду тебя на небесах. Твой Ариэль»
Как факт большого признания, произведения Александра Беляева до сих пор издаются миллионными тиражами, по некоторым из них сняты кинофильмы ("Остров погибших кораблей", "Человек - амфибия").
Даже спустя десятилетия после смерти писателя, специалисты в разных областях науки и техники расценивают ряд идей и гипотез, выдвинутых в его произведениях, как научное озарение и предвидение - пересадка человеческих органов, клонирование, создание психотропного оружия, выход людей в открытое космическое пространство, подводные фермы по выращиванию моллюсков и водорослей, добывание воды в пустыне и многое другое.