Renvall oli naimisissa oopperalaulajatar Aino Acktén kanssa vuosina 1901–1917; liitto päättyi eroon ja Renvall meni 1917 uusiin naimisiin Elli Sofia Palmqvistin kanssa. Renvallin lapset hänen ensimmäisestä avioliitostaan olivat näyttelijä ja ohjaaja Glory Leppänen ja 1970-luvulla julkaistuista muistelmistaan kuuluisuutta saanut gynekologiMies Reenkola. Heikki Renvallin veli oli kirkkoherra Uno Mikael Renvall, jonka poika oli historiantutkija, professori ja Helsingin yliopiston kansleri Pentti Renvall.
Renvall pääsi ylioppilaaksi 1890 ja suoritti Helsingin yliopistossa filosofian kandidaatin tutkinnon 1893, lakitieteen kandidaatin tutkinnon 1897 sekä lisensiaatin ja tohtorin tutkinnot vuonna 1900.
Renvall oli Länsi-Suomen kansanlehden toimituksen jäsen 1897–1899 ja Helsingin yliopiston lainopillisen tiedekunnan kansantalouden, finanssiopin ja tilastotieteen vt. apulainen 1900–1903. Hän toimi asianajajana Helsingissä vuosina 1902–1904 ja oli Helsingin Sanomien päätoimittaja 1905–1906. Renvall hoiti Helsingin yliopiston kansantalous- ja tilastotieteen dosentin virkaa 1906–1917 ja hän oli myös Teknillisen korkeakoulun kansantaloustieteen vt. professori 1909–1911 ja Helsingin yliopiston agraaripolitiikan opettaja 1908–1909 ja 1911–1913. Renvall oli Vakuutus Oy Kalevan johtokunnan jäsenenä 1906–1916 ja toimi yhtiön apulaisjohtajana 1916–1925 ja toimitusjohtajana 1925–1946. Renvall oli perustamassa Suomalainen Kansa -lehteä ja oli sen toimittajana 1907–1911; hän oli myös Yhteiskunta-taloudellisen aikakauskirjan toimittaja 1915–1920.
Sainio, Venla: ”Renvall, Heikki (1872–1955)”, Suomen kansallisbiografia, osa 8, s. 236–239. Helsinki: Suomalaisen Kirjallisuuden Seura, 2006. ISBN 951-746-449-5Teoksen verkkoversio.
Blåfield, Antti: ”Paavo Warén, Heikki Renvall ja Severi Nuormaa: linjataistelun uhrit”, Loistavat Erkot. Patruunat ja heidän päätoimittajansa, s. 39. Helsinki: Otava, 2014. ISBN 978-951-1-28256-3