Huw Llewelyn absolvierte 1970 sein Medizinstudium an der Universität von Wales. 1975 wurde er leitender Oberarzt und Dozent für Medizin und Endokrinologie am St Bartholomew's Hospital in London. 1979 wurde er zum Facharzt am King's College Hospital in London ernannt. Seine Doktorarbeit wurde von dem Nobelpreisträger Sir James Black gefördert und beschreibt neue Theoreme in der Wahrscheinlichkeitstheorie, die es ermöglichen, Tests systematisch für die differentialdiagnostische Bewertung zu entwerfen und zu bewerten sowie Patienten zu identifizieren, die wahrscheinlich auf spezifische Behandlungen ansprechen oder nicht ansprechen. Seine klinische und lehrende Erfahrung basiert auf der Arbeit in universitären Lehrkrankenhäusern in Innenstädten, in ländlichen Allgemeinkrankenhäusern und in der Allgemeinmedizin. Derzeit passt er das Oxford Handbook of Clinical Diagnosis an, damit es von angehenden Ärzten im Kettering General Hospital verwendet werden kann.