Lütjens gikk inn i Den keiserlige tyske marine i 1907. Han var offiser på en torpedobåt under første verdenskrig og kom flere ganger i kamp med britisk skip. Han ble for sin innsats tildelt Jernkorset i begge klasser. Etter krigen fulgte han over til Reichsmarine og senere til Kriegsmarine hvor han etterhvert ble viseadmiral. Han deltok i starten av andre verdenskrig (blant annet invasjonen av Norge) og frem til han ble drept i forbindelse med Operasjon Rheinübung i 1941.