Nasceu em 29 de novembro de 1868, em Barbacena (MG), filho de Belisário Augusto de Oliveira Penna e Lina Leopoldina Laje Duque Penna. Iniciou seus estudos na Faculdade de Medicina do Rio de Janeiro, graduando-se em 1890 pela Faculdade de Medicina da Bahia. Foi vereador pelo município de Juiz de Fora até 1903, quando se mudou para o Rio de Janeiro para prestar concurso para a Diretoria Geral de Saúde Pública. Foi nomeado inspetor sanitário na 4ª Delegacia de Saúde, atuando no combate à varíola. Em 1905 foi designado para trabalhar na Inspetoria de Profilaxia Rural da Febre Amarela, incorporando-se à campanha chefiada por Oswaldo G. Cruz para a erradicação da doença no Rio de Janeiro. A partir de então e até 1913, dedicou-se ao combate de endemias rurais, como a malária e a ancilostomíase. Em 1914 reassumiu o cargo de inspetor sanitário no Rio de Janeiro, instalando, dois anos depois, o primeiro Posto de Profilaxia Rural do país, no subúrbio carioca de Vigário Geral. Através do jornal Correio da Manhã iniciou uma campanha pelo saneamento físico e moral do país. Em 1918 publicou o livro Saneamento do Brasil, foi nomeado para dirigir o Serviço de Profilaxia Rural e presidiu a Liga Pró-Saneamento do Brasil. Entre 1920 e 1922 foi diretor de Saneamento e Profilaxia Rural do Departamento Nacional de Saúde Pública (DNSP), instalando em 15 estados os serviços de profilaxia rural. Em 1924, em virtude de seu apoio ao movimento contra o governo do presidente Arthur Bernardes, foi preso e suspenso de suas funções, às quais foi reintegrado apenas em 1927. Um ano depois, ocupou a chefia do Serviço de Propaganda e Educação Sanitária, percorrendo os estados de Minas Gerais, Alagoas, Pernambuco, Paraíba e Rio Grande do Norte, até ser requisitado pelo governo do Rio Grande do Sul para estudar as condições sanitárias daquele estado. Em 1930 assumiu a chefia do DNSP, em substituição a Clementino Fraga, que se exonerou em razão da vitória da Revolução de 1930. Durante dois breves períodos, em setembro de 1931 e dezembro de 1932, ocupou interinamente o Ministério de Educação e Saúde. Ao final desse ano deixou o DNSP. Nessa época filiou-se à Ação Integralista Brasileira e tornou-se membro da Câmara dos 40, órgão máximo do integralismo. Morreu em 4 de novembro de 1939, no Rio de Janeiro.