Walther von Lüttwitz var sønn av Ernst Freiherr von Lüttwitz (1823–1892) og hans hustru Cecile, født grevinne Strachwitz von Groß-Zauche und Camminetz (1835–1910). Hans far var prøyssisk , forstmann og dikeoppsynsmann. Den senere prøyssiske infanterigeneral Hinko von Lüttwitz var hans storebror.