1907年（明治40年）、広島県呉市に生まれる。旧制・神戸第二中学校（現・兵庫県立兵庫高等学校）卒。1923年（大正12年）、子爵家の長男、23歳の小笠原明峰が京都に設立した小笠原プロダクションに参加、翌1924年（大正13年）、水谷 登志夫名義で『風船売りの小母さん』（短編）を自らのオリジナル脚本で監督し、デビューしている。同プロダクションでは、同作以降は俳優として、1926年（大正15年）の同社の解散まで4本に出演した。1933年（昭和8年）、日活太秦撮影所で、八田尚之のオリジナル脚本で、杉狂児主演の『お前とならば』を大谷 俊夫名義で監督し、同年5月25日に同作は公開された。翌1934年（昭和9年）、現代劇の多摩川撮影所移転で同撮影所に異動し、同じく八田脚本・杉主演の『夫を想へば』を監督、同年5月31日、同作が公開された。1936年（昭和11年）、中野実の小説の映画化『細君三日天下』を杉主演で監督している。翌1937年（昭和12年）、ピー・シー・エル映画製作所（P.C.L.）に移籍、同年1月14日に公開された秋田実原作のコメディ映画『心臓が強い』を横山エンタツ・花菱アチャコ主演で監督している。同年、P.C.L.は合併して東宝映画となり、P.C.L.撮影所は東宝映画東京撮影所（現在の東宝スタジオ）となるが、大谷は同社に残留、永見柳二・伊馬鵜平脚本のコメディ『牛づれ超特急』を藤原釜足主演に監督、同作は同年11月3日に公開された。多くの喜劇で名を上げた。ヘラヘラ笑うところから「ヘラ監」というアダ名がついた。1938年（昭和13年）11月3日公開の岸井明主演の映画『虹に立つ丘』を監督したのを最後に、東宝を去り、満洲映画協会に参加するため満洲国（現在の中国東北部）にわたる。満映では、1945年（昭和20年）の解散までに、11本を監督し、うち2本の脚本を書き、王心斎監督作『玉堂春』（1941年）をプロデュースした。満洲からの引き上げ後、東京練馬の太泉映画（現在の東映東京撮影所）で、1950年（昭和25年）、『細君三日天下』を『オオ!! 細君三日天下』として、花菱アチャコを主演、三木鶏郎グループを客演にしてセルフリメイクした。同社での次作、淀橋太郎脚本、柳家金語楼、横山エンタツ、花菱アチャコ、堺駿二出演による、同年7月18日公開の映画『突貫裸天国』を監督。その後、東京都映画協会で演出した後フリーとなり、短編の文化宣伝映画を撮った。
Επόμενοι τοίνυν τοις άγίοις πατράσιν, Ενα και τον Αυτόν όμολογεΐν Υίόν τον Κύριον ημών Ίησουν Χριστόν συμφώνως άπαντες έδιδάσκομεν: τέλειον τον Αυτόν εν θεοτητι και τέλειον τον Αυτόν εν άνθρωποτητι. θεόν άληθώς και άνθρωπον αληθώς τον Αυτόν, εκ ψυχής λογικής και σώματος, όμοούσιον τω Πατρί κατά την Θεοτητα και όμοούσιον τον Αυτόν ήμΐν κατά την ανθρωπότητα. Κατά πάντα ομοιον ήμΐν χωρίς αμαρτίας.Πρо αιώνων μεν εκ του Πατρός γεννηθέντα κατά την θεότητα. Έπ' εσχάτων δε των ήμερων τον Αυτόν δι 'ημάς και δια την ήμετέραν σωτηριαν εκ Μαρίας της Παρθένου της Θεοτόκου κατά την ανθρωπότητα.Ενa και τον Αυτόν Χριστόν, Υίον, Κύριον, Μονογενή εν δύо φύσεσιν άσυγχύτως, άτρέπτως, αδιαιρέτως, άχωρίστως γνωριζομενον.Ουδαμου της των φύσεων διαφοράς άνηρημένης δια την ένωσιν, σωζόμενης, δε μάλλον της ιδιότητος έκατέρας φύσεως και εις εν πρόσωπον και μίαν ύποστασιν συντρεχούσης.Ουκ εις δύо πρόσωπα μεριζομενον ή διαιρούμενον, αλλ' Ενα και τον Αυτόν, Υίόν και Μονογενή, θεόν Λογον, Κύριον Ίησουν Χριστον.Καθαπερ άνωθεν οι προφήται περί Αυτού και Αυτός ημάς ό Κύριος Ίησουν Χριστός έξεπαίδευσε και τо των πατέρων ήμΐν παραδέδωκε σύμβαλον.