在北大二體體操房，鍛鍊身體。新華社唐師曾攝
1988年，人民大學學生宿舍，毛新宇精通明史，和老鴨徹夜侃明史。吳霖攝
1989年，吳霖、毛新宇，從人民大學走到北大長征食堂，吃完晚飯，坐公共汽車回人大。
1988年7月毛新宇從北京大學附中畢業，同年9月被保送到中國人民大學歷史系學習，開始專注於毛澤東思想和明史研究;1992年7月從人大畢業，同年9月進入中共中央黨校理論部攻讀研究生，開始研究軍事戰略理論和毛澤東軍事思想，期間於1993年加入中國共產黨，1995年7月獲得碩士學位。
2000年9月進入中國人民解放軍軍事科學院攻讀博士研究生，同時參軍入伍，2003年7月獲得博士學位，曾任軍事科學院戰爭理論和戰略研究部正師職研究員，大校軍銜。
2008年7月被任命為戰爭理論和戰略研究部副部長，副軍級研究員;2010年7月20日晉升少將軍銜。他是中國最年輕的少將，也是首位70後少將。他還是全國青聯常委、全國政協委員。
1997年12月7日下午4時，毛新宇和第一任妻子、山東泰安御座賓館服務員、美麗而樸實的郝明莉結婚。婚後，郝明莉從山東礦院轉學至北大國際商務系，2003年逝世。
毛新宇的第二任妻子是鎮江姑娘劉濱。2000年，毛新宇和劉濱經人介紹相識。劉濱生於1977年初，屬龍，身高1.70米，長得漂亮大方，中學就讀於鎮江八中，1995年應徵入伍，1997年考取北京一所醫科大學，畢業後曾在白求恩醫科大學附院實習，後回母校讀研。雙方幾次接觸以後，劉濱對毛新宇有了更深的了解，兩人不久即墜入愛河。2002年，毛家為他們舉行了簡樸的婚禮。因毛新宇生於1970年初，屬雞，所以親朋好友常戲稱他倆的婚姻是「龍鳳配」。他們的長子於2003年12月26日毛澤東110周年誕辰日出世，取名毛東東。