概要
帝都大学の理工学部物理学科第十三研究室に所属する天才物理学者。位は准教授。
どんなに少ない事実からでも論理的な思考で事件を解決していくことから、警察関係者からは「ガリレオ」と呼ばれている(ただし、本人はその呼ばれ方を嫌がっている様子)。実写ドラマ版では、学生時代の同期である草薙俊平や研究室の学生から「変人ガリレオ」と呼ばれている。
上記のとおり、職業は探偵ではなく大学の教員(准教授)である。
しかし、大学時代の友人である草薙(ドラマ版では内海薫や岸谷美砂)がしばしば超常現象絡みの事件について相談に訪れ、(なんだかんだ言いつつも)その事件の捜査に協力している。
性格・思考など
基本的にマイペースな性格で、感情を荒げることは殆どない。ただし、大学時代の友人が事件に関わっていたことを知った際には「なぜそんなことを…」とショックを受けているシーンがあり、元教え子が容疑者とされたある事件では「彼はそんなことをしない！」と珍しく感情的になるシーンもあった。科学者らしい偏屈なところもあり、相棒の草薙の揚げ足を取るようなことをいうこともしばしば。
ドラマ版ではコメディリリーフを担うシーンが多く追加され、捜査中に遊んでいるとしか思えない行動をすることがある（後でちゃんと調べていたとわかるのだが）。ドラマ版では意外と女好きというスケベな一面があるが、原作では女性の色香が苦手。ただし後者が描写されたのは、ドラマ放送時から何年も後である。
彼自身の興味・目的は、あくまで「超常現象の原理や正体を解明すること」であり、事件の起きた背景や真犯人の正体、事件の顛末がどうなったか等については一切興味を示さない。ただし、自分の仮説を証明するための実験を通して、犯人像を特定したことがあるほか、スランプを克服するために自分に科学的な監修を依頼してきた野球選手の浮気調査を「浮気のことが気になってプレイに支障を来たしている。あなたの心の蟠りを解消したい」と自ら進んで引き受けたことがある(ただ、後者の場合「自分の実験や理論がスポーツ力学でも通用することを証明させたい。そのために障害となるものは取り除きたい」という彼の個人的な思惑も絡んでいるため、100%善意で行った行動とは言い難いのでは…という見方もある)。
子供の相手は苦手としている。本人曰く「子供は論理的ではないから」らしい(ある事件では、子供と長時間見つめ合ったことで体に蕁麻疹が出た)。ただ、彼の中では未成年＝子供というわけではないようで、中学生や高校生とは普通に会話をしている。また、『真夏の方程式』では彼とある少年の交流が物語の主軸となっている(さらに言うと、湯川自身も「あんなに偏屈な子供は久しぶり」と割と嬉しそうであった)。
（ちなみに、湯川とまともに話ができそうな子供は、二人しかいないだろう。）
ドラマ版では子供が近づいただけで蕁麻疹が出るという設定が付け加えられ、子供が近づくと「それ以上近づくなっ！」と急に叫び出す。
女性は論理的な人物もいるため特に苦手意識を抱いてはいない。ドラマ版では端正なルックスから女子大生からの人気が非常に高いという設定になっており、彼の講義では多数の女子学生が聴講に訪れている。
また、テレビスペシャルでは「事件現場近くのビーチにはビキニ姿の若い女が大勢いる」という台詞にのせられて事件に協力するというシーンもあり、女性に対する興味は少なからずある模様。ただし、偏屈な性格ゆえにやはり関係は長続きしないらしく、現在のところ交際している女性の存在は確認されていない。
癖・嗜好など
実写ドラマ版では、事件に興味を示した際に、「実に面白い」「実に興味深い」と言ったり、不可解な事象に遭遇した際に突如笑いだし、真顔で「さっぱりわからない」と言うのがお決まりのパターンになっている。
また、謎が氷解した際には、頭の中を整理するために所構わず数式を殴り書きし、最後はフレミングの左手の法則のようなポーズを顔に当てるのもお約束。その際は「そういうことか」「ようやく物理学らしくなってきたな」など一言コメントする。
が、これは実写ドラマ版において独自に付け加えられた要素であり、原作では彼がこうした行動を取ることはない。見せ場を作るための演出の一環である。
実際、原作に忠実に構成された劇場版『容疑者Xの献身』と『真夏の方程式』では、湯川が数式を書いて頭の中を整理するシーンは挿入されなかった。原作の湯川はどこでトリックに気づいたかラストまで一切話さないので、読み終えた後、もう一度読んでみると面白いかもしれない。
原作・ドラマ版共通の設定として、インスタントコーヒーが好きという設定がある。これは、インスタントコーヒーを美味しいと感じているからではなく、単に「レギュラーを入れる時間が無駄だから」というある意味合理的な理由からである。ちなみに、彼の淹れるコーヒーの味は薄いらしい。
特技は学生時代から続けているバドミントン。その腕前は相当なもので、現在でも大会で優勝することがあるほど。ちなみに、プレイする際は打点や反射角などを物理的に計算しながらプレイしている。このため肉体的には刑事である草薙より鍛えられており体力もある（バドミントン勝負で草薙を圧倒した）。
ドラマ版ではアーチェリーやクライミング、ボクシング、野球(キャッチボール)等、様々なスポーツで優れた腕前を披露している。
モデル
作者曰く、モデルは俳優の佐野史郎(左)だったらしく、実際、第1巻の巻末に佐野による解説が寄せられたほどである。だが実写ドラマ版以降は福山雅治(右)をイメージしてしまうようになったらしい。その後、原作『聖女の救済』終盤で内海薫がipodで福山雅治の楽曲を聴いているシーンが挿入されている。
名前の由来は、日本人で初めてノーベル物理学賞を受賞した湯川秀樹博士だと思われる。
pixivでも実写ドラマの影響からか、福山雅治とのコラージュや、彼を思わせる長身でスマートな体系をしたハンサムな青年として描かれていることが多い。
ドラマ版について
トリックは原作準拠のため大きな違いはないが、ストーリーは原作とは完全に別物となっている。例えば原作では2ページくらいしか登場しなかった人物がドラマ版だと悪の黒幕になっている。しかも湯川とは深い関わりにある立場である。
このほか、湯川の身近な登場人物が被害者・被疑者と関わりのある立場になることが多く、いわゆるヒロイックな展開が多く描かれている。
またドラマ版では主人公格である草薙がサブキャラクターに降格されているため出番が殆どなく、別の人物がその役回りを演じている。例えば原作の草薙は『聖女の救済』に登場する真柴綾音に惚れているのだが、ドラマ版だと湯川が彼女と同級生ということになっている。
担当俳優
『容疑者Xの献身』舞台版：岡田達也
関連項目
草薙・内海「「そうな」」「のか」「ですか」
湯川「そうだとも」
