Antonio Machado Álvarez, más conocido por su seudónimo Demófilo -que no debe confundirse con el mismo que usó el escritor contemporáneo Fernando Lozano Montes- (Santiago de Compostela, 6 de abril de 1846 - Sevilla, 4 de febrero de 1893) fue un escritor, antropólogo y folclorista español, hijo del médico y naturalista Antonio Machado y Núñez y padre de los poetas Manuel Machado y Antonio Machado y del pintor José Machado Ruiz.
Su madre, Cipriana Álvarez Durán, nació el 16 de septiembre de 1827 en Sevilla, y era hija de José Álvarez Guerra, autor del libro Unidad simbólica y destino del hombre en la tierra o filosofía de la razón, editado en Madrid en 1837 y en Sevilla en 1857. Esta obra anticipaba tesis krausistas, doctrina traída de Alemania más adelante por Julián Sanz del Río. Cipriana era sobrina de Agustín Durán, autor del Romancero general y reivindicador del teatro español del Siglo de Oro. Antonio Machado y Ruiz declaró que había aprendido a leer con el Romancero general. Cipriana era una mujer cultivada y poseía dotes artísticas, sobre todo hacia la pintura.
Su padre, Antonio Machado y Núñez nació en Cádiz en 1812 o 1815. En 1838 se doctoró en Medicina y Cirugía en esta ciudad. En 1843 se instaló en Sevilla, donde trabajó como médico.
Cipriana Álvarez Durán y Antonio Machado y Núñez se casaron en Sevilla. En 1844 Antonio Machado y Núñez fue nombrado catedrático de Física y Química Médicas en la Facultad de Medicina de Cádiz. No obstante, el Plan Pidal reorganizó los estudios universitarios y tuvo que trasladarse a enseñar en la Universidad de Santiago de Compostela. Su esposa le acompañó a esta ciudad.
Nació en el número 33 de la Rúa Nueva de Santiago de Compostela el 6 de abril de 1846. Fue bautizado el 11 de abril en la Iglesia de Santa María Salomé con el nombre de Antonio José Cipriano Francisco Pedro Celestino. La madre enfermó a causa del alumbramiento y, por esto, la familia decidió trasladarse a Sevilla a los 40 días.
En 1846 su padre pasó a ocupar la cátedra de Mineralogía y Zoología de Universidad de Sevilla. En 1854 obtuvo el título de licenciado en Ciencias Naturales. En 1857 su cátedra se unificó con la de Botánica, pasando a ser de Historia Natural.
Antonio Machado y Álvarez pasó su niñez bajo los cuidados de su madre y de la empleada doméstica Juana Checa, llamada por él "Lala". Durante su infancia su salud fue muy débil. Heredó de su padre el amor por la literatura y una ideología progresista. Estudió en el Instituto Provincial de Segunda Enseñanza de Sevilla, donde obtuvo el título de bachiller en Artes con sobresaliente el 10 de junio de 1862.
Por entonces la familia vivía en la calle de Las Palmas (hoy Jesús del Gran Poder), número 9.
En 1862 comenzó a estudiar Derecho y Filosofía y Letras en la Universidad de Sevilla. El profesor al que más estimó fue el krausista Federico de Castro, catedrático de Metafísica, que era amigo de su padre. De Castro le inició en el campo de la literatura popular. En 1866 Antonio Machado y Álvarez, junto con otros estudiantes, fundó el periódico La juventud. Entre estos estudiantes se encontraba Joaquín Sama y Vinagre. Lo que se recaudaba con la publicación se destinaba a costear los grados y los libros de universitarios pobres. Otro compañero de la Universidad de Sevilla fue Luis Montoto. Le gustaba visitar con él las casetas de los gitanos de la Feria de Abril.
También realizaba excursiones a los alrededores de Sevilla. Uno de los sitios que visitaba eran las ruinas del convento franciscano del cerro de Chavoya de San Juan de Aznalfarache, donde había buenas vistas de la ciudad.
En 1867 se trasladó a la Universidad Central de Madrid para culminar sus estudios. En este lugar fundó el periódico Un obrero de la civilización. Él se definía entonces como demo-krausista y en esta publicación colaboraron krausistas como Federico de Castro, Nicolás Salmerón, Manuel Poley y Poley, Manuel de la Revilla, José María Maranges y Francisco Giner de los Ríos. Se alojó en una casa de la calle del Olivo (hoy calle de Mesonero Romanos), número 7, de Madrid que pasó a ser un centro de reunión de jóvenes estudiantes republicanos. Esto provocó los recelos de la policía, que registró la vivienda en varias ocasiones.
El 11 de junio de 1867 obtuvo con sobresaliente el título de bachiller en Derecho Administrativo y el 17 de junio del mismo año el título de bachiller en Derecho Civil.
Encontrándose en Madrid, le sorprendió la revolución de septiembre de 1868. Sin embargo, poco tiempo después enfermó de una pulmonía y fue a reponerse a Sevilla. En 1869 comenzó a publicarse en Sevilla la Revista mensual de filosofía, literatura y ciencias. Los directores y editores de la misma eran Antonio Machado Núñez y Federico de Castro. El redactor era Antonio Machado y Álvarez, que empezó aquí a usar su seudónimo "Demófilo", y en la revista colaboraron varios compañeros suyos de la universidad como Manuel Poley, Rafael Álvarez Sánchez-Surga y Fernando Belmonte Clemente. Otros colaboradores de la revista fueron Juan José Bueno y Leroux, José Fernández Espino, Julián Sanz del Río, Nicolás Salmerón, Antonio Benítez de Lugo, Francisco Escudero y Perosso, Antonio María García Blanco, Ramón de Campoamor, Francisco Giner de los Ríos, Manuel Gómez Imaz, Luis Vidart, Heinrich Ahrens y Wilhelm Tiberghien. Publicar aquí no se pagaba y las suscripciones servían para mantener los gastos de administración e impresión. Con todo, la revista subsistió hasta 1874. La revista tenía una línea editorial liberal progresista y científica. En canónigo Francisco Mateos Gago criticó la publicación, afirmando que era un "almacén de germanías blasfemas" sin apoyo de ninguna universidad.
Antonio Machado y Álvarez publicó en la Revista mensual de filosofía, literatura y ciencias una serie de artículos entre 1869 y 1872 titulados Estudios de literatura popular con los que alcanzará notable prestigio en este género. En 1871 publicó un artículo titulado Cantes flamencos, que fue el germen de su libro Colección de cantes flamencos, publicado en Sevilla diez años después.
En noviembre de 1870 se licenció en Derecho y en 1871 en Filosofía y Letras.
En 1871 su padre, Antonio Machado y Núñez, y Federico de Castro fundaron la Sociedad Antropológica Sevillana, que ayudó a introducir en España el darwinismo.
En 1871 abrió un bufete de abogados en Sevilla con Manuel Poley y Rafael Álvarez Sánchez-Surga, que falleció en 1872.
Entre 1872 y 1874 ejerció de juez municipal en el barrio de San Vicente de Sevilla.