Nasceu no Rio de Janeiro em 18 de dezembro de 1855, filho dos suíços Gustav Lutz e Mathilde Oberteuffer Lutz. Mudou para Berna (Suíça) em 1857, onde obteve toda sua formação escolar. Diplomou-se em medicina em 1879, doutorando-se em julho de 1880 com a tese "Sobre os efeitos terapêuticos do quebracho cobrado". Durante sua formação médica, frequentou as aulas de Rudolph Leuckart, em Leipizig, sobre ciências naturais, tendo descrito, inclusive, uma espécie nova de cladóceros. Estagiou também em ginecologia e obstetrícia em Praga. Em 1881, depois de frequentar vários centros científicos, regressou ao Brasil onde revalidou seu diploma com tese de título semelhante àquela que lhe conferira o grau de doutor em Berna. Durante o primeiro semestre de 1882 foi morar em Petrópolis, no Rio de Janeiro. Mudou, então, no segundo semestre desse mesmo ano para Limeira, em São Paulo, onde existia uma colônia suíço-alemã, exercendo a medicina até 1885. Durante esse período publicou suas observações clínicas e também trabalhos sobre helmintologia, parasitologia e dermatologia, descrevendo uma nova doença observada em crianças de Limeira. Em 1886 voltou à Europa com o intuito de fazer pesquisas sobre o micróbio da lepra, indo estudar em Hamburgo no Instituto de Dermatologia do professor Unna. Publicou entre 1886 e 1887 vários trabalhos sobre a lepra. De volta ao Brasil, transferiu-se, em 1887, para a capital de São Paulo, onde desenvolveu várias pesquisas sobre dermatologia, helmintologia, micologia e protozoologia. Em 1889 foi convidado para dirigir o hospital de leprosos de Honolulu (Kalihi Leper Hospital) e realizar ensaios terapêuticos no Havaí. Ficou na região até meados de 1892, quando deixou Honolulu para estabelecer-se em São Francisco, na Califórnia, onde exerceu a clínica. Voltou ao Brasil em fins de 1892, tendo sido convidado, em 1893, para dirigir o Instituto Bacteriológico de São Paulo. Durante o período em que ficou à frente do Instituto Bacteriológico (1893-1908), promoveu a transformação da medicina tradicional. Conhecedor da bacteriologia e parasitologia, abriu novos rumos para a medicina humana. No que concerne aos transmissores de doenças deu especial atenção aos insetos, trabalhando com a sistemática e a biologia de diferentes grupos. Pesquisou a febre amarela e a malária, descobrindo à época a malária silvestre. Em 1908, aceitando convite de Oswaldo G. Cruz, transferiu-se para Manguinhos, com o cargo de chefe de serviço, onde dedicou-se inteiramente aos trabalhos de entomologia médica, helmintologia e zoologia, mesclando os interesses puramente biológicos com a aplicação na medicina tropical. Durante os primeiros anos no Rio, ocupou-se em organizar a coleção de insetos do Bacteriológico de São Paulo, que se encontra depositada no IOC. Participou também ativamente na elborção da revista Memórias do IOC, na qual ficou encarregado de traduzir para o inglês e o alemão os artigos científicos para publicação. Durante o período em que atuou no Instituto (1908-1940), fez várias viagens de estudo a diversas regiões do país e do continente, entre elas ao Nordeste, Paraná, Argentina e Venezuela. Reuniu durante os seus anos de pesquisa diversas coleções científicas, entre elas as de insetos, helmintos, moluscos, anfíbios, répteis, plantas etc, que estão hoje depositadas na Fiocruz e no Museu Nacional do Rio de Janeiro. Sua contribuição foi decisiva para o desenvolvimento da entomologia médica e dos estudos sobre verminoses dos homens e dos animais, da febra amarela e malária, iniciando também no Brasil a pesquisa veterinária. Recebeu ao longo de seus 85 anos várias homenagens no país e no exterior. Teve seu nome perpetuado nos mais diferentes grupos e, entre os insetos, destacam-se os gêneros Lutzomyia França,1924 e Lutzsimulium d'Andretta e d'Andretta, 1947, e as espécies Sabethes lutzii Theobald, 1903, Drosophila lutzii Sturtevant, 1916, Pastrongylus lutzi (Neiva & Pinto, 1923) e Wyeomyia lutzi (Costa Lima, 1930). Morreu em 6 de outubro de 1940, no Rio de Janeiro.