Н.А. Львов был одним из самых лучших русских архитекторов (причем теоретиком и практиком), строителем-новатором, создателем новых строительных материалов (землебитные блоки, толь), художником, графиком-новатором; садовником, ботаником, мастером садово-паркового и ландшафтного искусства; разносторонним изобретателем и инженером-конструктором машин, а также гидротехником, механиком, новатором-создателем отопительно-вентиляционных устройств; геологом (по сути, основателем отечественных каменноугольной и торфяной промышленности), химиком-исследователем, географом-экологом (как мы говорим теперь); поэтом, прозаиком, драматургом, переводчиком, редактором, причем везде и всегда он отстаивал и доказывал большие возможности и достоинства русского языка; автором ряда научных книг и художником-иллюстратором изданий; историком, археологом, этнографом, искусствоведом; композитором, музыкантом, теоретиком музыки и первым профессиональным собирателем народных песен, автором-сценаристом ответственных празднеств; дипломатом; талантливым педагогом; мудрым руководителем, плодовитым управляющим и организатором; решительным и одновременно терпеливым возлюбленным (тайно при романтических обстоятельствах заключившим брак и четыре года после тайного венчания добивавшимся и добившимся его огласки, признания), счастливым отцом 5 детей. И это еще далеко не все отличительные таланты и достоинства этого человека. Все, что он делал, было неординарным, выделялось на общем фоне, в большой мере было новаторским.
Н.А. Львов внес выдающийся вклад в архитектуру, стал одним из основателей пейзажного стиля в садово-парковом искусстве, первым крупным ландшафтным архитектором в стране (сохраняется понятие «львовский сад»). Он прославлял достоинства классической архитектуры, доказал своим творчеством большие возможности форм ротонды, создал парковые пирамидальные беседки-погреба, «львовский купол» зданий и многое другое. Он изобрел новые тогда строительные материалы: толь, землебитные блоки, кирпичи.
Н.А. Львов стал первым в мире и России создателем бумагоделательной машины с паровым приводом. Он стал создателем отопительной пиростатики в России, создал теорию вентиляционно-отопительных систем.