早年師從萬青藜、吳式芳、張錫庚,讀書過目不忘,精于鄭(玄)、許(慎)之學(xué)。咸豐九年(1859年)舉人,隨總兵劉長佑赴直隸鎮(zhèn)壓太平軍,同治四年(1865年),任廣東南韶兵備道,同治六年調(diào)高廉道。官至福建鹽運(yùn)使,多次剿平土匪。以鹽務(wù)損耗罪名參奏,終被削去官職。
辭官后在歸安城東蓮花莊旁辟建“潛園”。園中有“四梅精舍”、“五石草堂”等16景。富收藏,筑“皕宋樓”、“十萬卷樓”、“守先閣”三樓藏書,藏書達(dá)15萬多卷,同治年間掇拾遺文成《唐文拾遺》72卷、《唐文續(xù)拾》16卷。常與同鄉(xiāng)姚宗堪、戴望、施補(bǔ)華、俞勁叔、王竹侶、凌霞研習(xí)學(xué)問,有“苕上七才子”之稱。
陸心源精于金石之學(xué),著述等身,光緒十二年(1886年)著有《金石錄補(bǔ)》、光緒十八年(1892年)《穰梨館過眼錄》成書,另輯有《皕宋樓藏印》、《千甓亭古專圖釋》等書。光緒十九年(1893年),帝褒獎“著作甚多,學(xué)問甚好”。回鄉(xiāng)時經(jīng)天津時染疾,次年卒于湖州。1906年陸心源之子陸樹藩經(jīng)商失敗,將大量藏書賣給日本巖崎氏靜嘉堂文庫。