I 1894/95 ble han underlege ved Charité i Berlin. I 1897 ble han militærlegeassistent hos Robert Koch i . Samme år ble han overlege med Friedrich Loeffler ved Hygiene-Institut i Königliches Universität zu Greifswald. Der ble han i 1903 zum titularprofessor og i 1905 privatdosent for hygiene. Fra 1906 til 1911 var Uhlenhuth direktør for Kaiserliches Gesundheitsamts bakteriologiske avdeling.