Юрий Михайлович Лотман родился 28 февраля 1922 года в Петрограде. В 1939 году он поступил на филологический факультет Ленинградского университета – на выбор профессии в значительной мере повлиял круг друзей его старшей сестры. Его преподавателями в университете были знаменитые профессора и академики – Г.А. Гуковский, М.К. Азадовский, А.С. Орлов, И.И. Толстой, а свою первую курсовую работу студент Лотман писал у В.Я. Проппа. В октябре 1940 года Юрия Лотмана призвали в армию, и после начала Великой Отечественной войны артиллерийский полк, в котором он служил, был переброшен на фронт. С боями он прошел все четыре военных года, закончив войну в Берлине.
Демобилизовавшись в конце 1946 года, Юрий Лотман вернулся учиться в университет и уже в студенческие годы вел активную и плодотворную научно-исследовательскую работу. В 1950 году он с отличием окончил университет, но из-за своей национальности в аспирантуру поступить не мог – в стране вовсю боролись с "космополитами". Поэтому Юрий Лотман устроился преподавателем на кафедру русского языка и литературы Тартуского учительского института, позднее он возглавил эту кафедру. В 1952 году он защитил кандидатскую диссертацию, посвященную творческим взаимоотношениям Радищева и Карамзина, после чего опубликовал ряд работ об этих писателях. В 1954 году Лотмана пригласили на должность доцента в Тартуский университет, в котором он читал лекции. С Тартуским университетом связана вся его последующая жизнь – после защиты докторской диссертации "Пути развития русской литературы преддекабристского периода" он стал профессором, много лет возглавлял кафедру русской литературы, написал почти все свои научные работы.
Значительная часть научного наследия Лотмана посвящена изучению творчества А.С.Пушкина, и вершинами его исследований стали книги "Роман А.С. Пушкина "Евгений Онегин". Комментарий" и "Александр Сергеевич Пушкин. Биография писателя". В сферу интересов ученого входили также семиотика и структурализм, работы Лотмана в этой области получили мировое признание, а его имя стоит среди создателей литературоведческого структурализма. Самые ранние его публикации, затрагивающие эти вопросы, относятся к первой половине 1960-х годов, а среди наиболее известных и значительных исследований можно назвать "Семиотика кино и проблемы киноэстетики", "Анализ поэтического текста", "Структура художественного текста".
Несмотря на тяжелую болезнь и потерю зрения, Юрий Михайлович Лотман продолжал заниматься наукой до последних дней своей жизни, и в 1992 году вышла последняя книга ученого "Культура и взрыв", в которой он по-своему развивал идеи И. Пригожина об особых закономерностях случайных процессов. Скончался Юрий Лотман в Тарту 28 октября 1993 года.
