杜双宇出生于军人世家,家里人除了他之外,几乎都在部队工作。由于喜欢表演,杜双宇考了三年,才考上北京电影学院；在校期间,他一直潜心学习专业课,并多次参加学校组织的文艺汇演和话剧演出,直到大学毕业后,他才开始拍戏。杜双宇剧照
杜双宇写真2014年,与温心,成毅,赵多娜合作主演惊悚悬疑电影《女生宿舍》,在片中饰演男主角高慕南的同班同学武世国,这是他的首部电影作品,从而正式进入演艺圈；同年,出演杨子姗,陈柏霖,鹿晗主演的奇幻喜剧电影《重返20岁》,在片中饰演前进乐队的鼓手,从而受到关注。杜双宇我心雀跃剧照2015年1月10日,随《重返20岁》剧组参加在太原举行的见面会；随后,出演陈若轩,付枚,王泷正主演的犯罪悬疑网络剧《心理罪》,在剧中饰演话剧社导演王建,这是他的首部网络剧作品；同年,出演刘紫微执导的剧情电影《我心雀跃》。出演由白杨执导,范明,左小青领衔主演的都市情感剧《老公们的私房钱》杜双宇心理罪剧照2017年,搭档李庚希,朱致灵等艺人,主演由徐静蕾监制,司维维执导的都市科幻网络剧《同学两亿岁》。2016年,出演崔志敏执导的悬疑喜剧电影《毒中毒》,在片中饰演为人木讷,专情却有着烹饪天赋的裘子,从而获得更多关注；同年,出演李乐享《超级毒蘑菇》的MV。出演由五百,杨苗联合执导,杨奇鸣,蔡文静等出演的推理悬疑网剧《灭罪师》出演由柏杉执导,钱泳辰,刘芊含等主演的近代革命传奇剧《热血芳华》。2017年4月,杜双宇与祝绪丹,赖艺等人合作主演的青春偶像剧《囧女翻身之嗨如花》播出,他在剧中饰演贝氏集团CEO贝澈的助理乐林。杜双宇我的波塞冬剧照2018年,主演由邱晧洲执导,张云龙,李凯馨领衔主演的都市轻奇幻剧《我的波塞冬》,同年,搭档潘宥诚,林昕宜,主演由韩洋执导的青春校园剧《你好,对方辩友》,饰演电竞高手谢可曼一角杜双宇荣耀乒乓剧照2019年,主演青春竞技剧《荣耀乒乓》。杜双宇余生请多指教2019年,主演由吕赢执导,杨紫,肖战领衔主演的都市情感剧《余生,请多指教》,在剧中饰演外科医生严秉君。,杜双宇亲爱的母亲大人剧照2019年主演由曹盾,荆冲执导,董洁,尹昉领衔主演的都市剧《再见啦！母亲大人》,在片中饰演胖虎。2020年,出演由解航执导,秦俊杰,邓家佳领衔主演的悬疑刑侦剧《通天塔》,在剧中饰演刑警亮子。2022年,参演电视剧《在你的冬夜里闪耀》播出。2023年6月15日,主演的奇幻爱情剧《鱼生知有你》在优酷播出,中饰演影视制作人汪又铭。
杜双宇不仅有着健康,阳光的形象,而且还具有真诚的演技。杜双宇在《心理罪》中,凭借着对角色的揣摩和把握,将话剧社导演王建演绎得入木三分。杜双宇活灵活现的表演不仅为观众带去了欢乐,其对表演的投入更被人称作为“90后戏痴”。杜双宇在拍戏时有着认真和专业的态度,而生活中的他对自己喜欢的人和事也会特别坚持,但是不会那么轴,反而特别喜欢与人交流,信佛的他有着一股超出90后的淡定与从容,基本不发火,与身边的人相处融洽。杜双宇在电影《重返20岁》中,让观众看到了一个阳光的鼓手杜双宇；他在网络剧《心理罪》中,又让观众看到了一个戏痴杜双宇；而在电影《毒中毒》中则让观众看到了一个更为立体的杜双宇,能搞笑,够呆萌,秀深情,显身手。