Nguyễn Huy Oánh quê ở làng Trường Lưu, huyện La Sơn (nay là xã Trường Lộc, huyện Can Lộc, tỉnh Hà Tĩnh) tự là Thư Hiên, hiệu là Thạch Đình.
Khoa thi Mậu Thìn (1748) ông đã đỗ Đình Nguyên, đệ nhất giáp, Tiến Sĩ cập đệ, đệ Tam danh (Thám Hoa). Tuy từ xưa họ Nguyễn Huy đã từng có người đỗ đạt nhưng Nguyễn Huy Oánh mới trở thành vị khoa bảng đầu tiên và sáng chói của dòng họ Nguyễn đất Trường Lưu.
Khởi đầu Nguyễn Huy Oánh làm Thị giảng trong Lượng phủ của Thế tử Trịnh Sâm, tiếp theo lần lượt giữ các chức quan: Tả thị lang bộ Lại, Đông các Đại học sĩ, Đô ngự sử, chánh sứ bộ sang nhà Thanh sau đó thăng đến chức Thượng Thư bộ Hộ, tước Thạc Lĩnh bá.
Năm 1777, khi đang giữ một chức quan lớn ở triều ông xin về trí sĩ ở quê nhưng ít lâu sau ông lại được mời ra phục chức tại triều đình. Ông là thầy học của chúa Trịnh Sâm thuở trước song không được nhà Chúa trao cho một chức vụ có thực quyền trong phủ để thể hiện tài năng mà chỉ có chức tước có tính chất tượng trưng ở bên đế điện nhà Lê.
Thời gian cáo quan về trí sĩ ở quê nhà, Nguyễn Huy Oánh đã lập “Thư viện Phúc giang” và mở trường dạy học, trường ông gọi là “Trường Lưu học hiệu” và ông được tôn làm Trường Lưu tiên sinh. Đây là một trường giảng tập có thư viện đầy đủ không thua kém những trường học tầm cỡ tại Thăng Long.
Ngoài Thư viện Phúc giang và Trường Lưu học hiệu do ông khởi xướng, còn có ruộng học (học điền) do ông bỏ tiền ra tậu, có bia cắm giới một số được trích làm giải thưởng cho các học trò giỏi để khuyến khích sự học hành. Kết quả đã có trên 30 ông Nghè và hàng mấy trăm ông Cống được đào tạo tại Trường Lưu học hiệu.
Chỉ riêng một Trường Lưu học hiệu và Phúc Giang thư viện đã cho phép hậu thế khen ngợi ông, tôn kính ông. Cả vùng Hồng Lĩnh, Trường Lưu nổi lên như một làng văn hiến văn vật, họ Nguyễn Trường Lưu kể từ Nguyễn Huy Oánh trở đi được liệt vào đại tộc đất Hồng - Lam.
Em trai ông là Nguyễn Huy Quýnh, con trai trưởng Nguyễn Huy Tự là những danh nhân sáng chói của quê hương. Khi ông mất nhân dân và gia tộc lập đền thờ ông gọi là “đền cụ Thám” một cách tôn kính linh thiêng. Nhà thờ Nguyễn Huy Oánh đã được xếp hạng di tích Lịch sử - văn hoá cấp quốc gia.