Lelio Luttazzi è stato anche un direttore d'orchestra, un attore e presentatore televisivo italiano.
Nasce da Sidonia Semani (maestra elementare a Prosecco, paesino nelle vicinanze di Trieste) e Mario Luttazzi; la sua prima formazione musicale avviene grazie a don Crisman, il parroco di Prosecco, che gli impartisce lezioni di pianoforte.
Dopo la scuola dell'obbligo, si iscrive al Liceo Petrarca di Trieste; lì instaura una grande amicizia con un suo compagno di classe, Sergio Fonda Savio, il nipote di Italo Svevo.
Studente all'Università di Trieste in Giurisprudenza durante la guerra, inizia a suonare il pianoforte a Radio Trieste e a comporre le sue prime canzoni.
Nel 1943 avviene l'incontro che gli cambia la vita: con alcuni suoi compagni di università si esibisce al teatro Politeama in uno spettacolo musicale, per aprire il concerto di Ernesto Bonino, cantante torinese molto noto all'epoca, che rimane colpito da Luttazzi, al punto di chiedergli, al termine dello show, di comporre una canzone per lui.
Lelio ci prova e gliela spedisce, con poca convinzione, ma nel 1944 Bonino la incide: è la celeberrima Il giovanotto matto, che diventa un grande successo.
Terminata la guerra, apprende dalla SIAE che con i diritti d’autore ha guadagnato 350.000 lire di allora, e decide quindi di fare il musicista; nel 1948 si trasferisce a Milano e inizia a lavorare con il concittadino Teddy Reno presso la casa discografica CGD, con l'incarico di Direttore Musicale; sempre per Teddy Reno nel 1948 scrive "Muleta mia".
Nel 1950 a Torino assume l'incarico di Direttore d'Orchestra e dirige l'orchestra d'archi della Rai; da lì inizia una carriera strepitosa come artista a tutto tondo.
Scrive canzoni dal carattere apertamente jazzistico e piene di swing interpretandole al pianoforte e cantandole in uno stile molto personale: tra le più note si ricordano canzoni come "Senza cerini", "Legata ad uno scoglio", "Timido twist" ,"Chiedimi tutto" etc. Compone brani come Una zebra a pois, cantata da Mina, Vecchia America per il Quartetto Cetra, "Eccezionalmente, sì" per Jula De Palma "You'll say to-morrow" registrato in italiano da Sophia Loren, "Souvenir d'Italie" con la sua raffinata tecnica jazz; si lancia anche nel divertissement "El can de Trieste", cantata in dialetto.
Presenta trasmissioni televisive, come Studio 1 con Mina, Doppia coppia con Sylvie Vartan, Teatro 10. È anche attore, in L'avventura di Michelangelo Antonioni e L'ombrellone di Dino Risi, oltre a comporre le colonne sonore di film tra cui Totò, Peppino e la malafemmina, Totò lascia o raddoppia? e Venezia, la luna e tu.
Ma sicuramente la trasmissione che gli diede più notorietà fu la radiofonica Hit Parade, la vetrina settimanale dei dischi più venduti, andata in onda ininterrottamente dal 1966 al 1976: all'ora di pranzo del venerdì (con replica il lunedì) il motto "Lelio Luttazzi presenta... Hit Parade!" era un appuntamento seguito da un altissimo numero di ascoltatori.
Nel giugno del 1970, proprio mentre era all'apice del successo, la vita di Luttazzi fu travolta: venne infatti arrestato con Walter Chiari con l'accusa di detenzione e spaccio di stupefacenti. L'arresto era avvenuto in seguito alla intercettazione di una telefonata tra i due. Dopo ventisette giorni passati in carcere, venne liberato e completamente scagionato per quello che è stato uno dei più clamorosi errori giudiziari della Repubblica. Negli anni successivi, pur lavorando ancora saltuariamente in televisione - nel 1982 nella trasmissione Cipria di Enzo Tortora; nel 1991 per Telemontecarlo a Festa di compleanno - preferisce ritirarsi a vita privata, amareggiato dalla lapidazione mediatica cui era stato sottoposto, e dalla scarsa considerazione che la Rai aveva avuto per lui.
La sera dell' 8 ottobre 2006 è stato ospite d'onore della trasmissione di Fiorello Viva Radio2 che, nell'occasione, andava in onda contemporaneamente sia alla radio che alla televisione.