한국외국어대학교 독어과 졸업, 독일 쾰른대학교에서 서양미술사와 고전고고학, 이탈리아 어문학을 전공한 후 박사학위를 받았다. 대학 시절, 명동의 원서 서점에서 우연히 손에 든 아놀드 하우저의 『문학과 예술의 사회사』로 인해 '미술이란 독자적 어휘와 문법을 가진 수수께끼 덩어리'라는 생각을 갖게 되었고, 졸업후 독일로 유학 서양미술사를 전공하였다. 서양미술사뿐만 아니라 관련 학문이라 할 수 있는 고전고고학, 로만어분학 등을 전공하여, 특히 중세, 르네상스 미술사에 대해 날카로운 통찰력을 갖췄다.

때로 '튄다'는 평가를 받기도 하는 강한 성격이나 학문적 논쟁을 즐기는 성품과 달리 노성두의 글은 미술의 문외한도 부담없이 다가갈 수 있을 정도로 쉽고 자상하다. 귀국후 왕성한 집필 활동으로 『유혹하는 모나리자』『보티첼리가 만난 호메로스』『천국을 훔친 화가들』『그리스 미술 이야기』그리고 어린이를 위한 『그림으로 만난 세계의 미술가들』시리즈 등의 저서가 있다. 번역서로는 『알베르티의 회화론』『예술가의 전설』 그리고 『내 손 안의 미술관』시리즈와 『세계 미술사 박물관』 등이 있다.