Thiếu tướng, Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Tụ sinh năm 1928 tại xã Lâu Thượng, huyện Hạc Trì, tỉnh Phú Thọ, nay thuộc phường Việt Trì, Phú Thọ. Sinh ra và lớn lên trong giai đoạn đất nước nhiều biến động, ông tích cực tham gia các phong trào cách mạng tại địa phương, từ hướng đạo, bình dân học vụ đến tuyên truyền, vận động nhân dân. 

Sau khi nhập ngũ, ông được kết nạp Đảng khi mới 20 tuổi. Đầu năm 1950, theo đề nghị của bác sĩ Phạm Gia Lăng, Trưởng phòng Quân y Liên khu Việt Bắc, Nguyễn Tụ dự thi và trúng tuyển lớp Quân y sĩ khóa 3 của Trường Quân y sĩ Việt Nam, tiền thân của Học viện Quân y ngày nay. 

Từ đó, ông bắt đầu hành trình gắn bó với công tác chăm sóc, cứu chữa thương bệnh binh, bộ đội và nhân dân.

Để đáp ứng yêu cầu của thực tiễn, phục vụ bộ đội chiến đấu, các học viên được học trước các môn cho cấp cứu ngoại khoa chiến tranh, triệu chứng học gắn với sinh lý, bệnh học nội khoa, điều trị học và cách phòng các bệnh phổ biến, kết hợp với thực hành tại bệnh viện. 

Sau khi hoàn thành khóa học, Nguyễn Tụ được phân công công tác tại Phòng Quân y Đại đoàn 316. Cuối năm 1952, ông tham gia Chiến dịch Tây Bắc, cùng bộ phận chỉ huy đại đoàn và một trung đoàn tiến công khu vực Quang Huy - Phù Yên, sau đó phát triển theo hướng Tạ Khoa (Sơn La). Đơn vị lần lượt tiêu diệt, buộc quân địch rút khỏi nhiều đồn bốt dọc tuyến Đường 41, nay là Quốc lộ 6. 

Trong Chiến dịch Điện Biên Phủ, có những ngày bộ phận tiền phương phải tiếp nhận hơn 1.000 thương binh, khiến công tác cứu chữa đối mặt với áp lực rất lớn. Đồng chí Nguyễn Tụ được tăng cường trực tiếp tham gia tổ chức công tác quân y trong điều kiện cơ sở điều trị phải triển khai dưới hầm.

Từ thực tế thương binh liên tục được chuyển về, ông nhận ra rằng bên cạnh chuyên môn, công tác quân y đòi hỏi tổ chức, phân công và bố trí lực lượng thật khoa học mới có thể đáp ứng kịp thời. Đây trở thành một kinh nghiệm quan trọng được ông đúc kết trong quá trình công tác sau này.

Trong thời gian này, đơn vị của ông cũng tham gia xử lý, chôn lấp khoảng 100 thi thể cùng hàng nghìn kg chất thải, rác nguy hiểm tại hàng trăm điểm trong khu vực chiến dịch.

Trong kháng chiến chống Mỹ, ông được điều động vào Tây Nguyên, lần lượt giữ cương vị Phó Chủ nhiệm rồi Chủ nhiệm Quân y Mặt trận. Cùng đồng đội, ông tổ chức cấp cứu, điều trị sốt rét và vết thương, xây dựng phương án bảo đảm quân y cho nhiều chiến dịch lớn như Tổng tiến công và nổi dậy Xuân Mậu Thân 1968, Chiến dịch Tây Nguyên và Chiến dịch Hồ Chí Minh.

Tại chiến trường, đồng chí Nguyễn Tụ đề xuất nhiều giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả cứu chữa, trong đó có tăng cường nhân lực, chuẩn bị cơ số thuốc cấp cứu sốt rét ác tính và điều trị ngay tại chỗ. Ông cùng cộng sự nghiên cứu chế phẩm “cao đạm” từ giun đất để hỗ trợ phục hồi cho thương, bệnh binh và thử nghiệm chế “cao voi” từ xác voi chết do bom đạn.

Ông còn tham gia biên soạn 21 số Nội san Quân y Tây Nguyên, đề xuất thành lập Hội đồng Y học quân sự Tây Nguyên, góp phần chia sẻ kiến thức và nâng cao nghiệp vụ cho lực lượng quân y tại chiến trường.

Sau khi đất nước thống nhất, ông được cử sang Liên Xô học tập, nghiên cứu về y học. Trở về nước, ông mang theo kinh nghiệm cùng kiến thức, tập trung đổi mới công tác huấn luyện, đào tạo quân y. Ông tham gia điều chỉnh chương trình đào tạo đại học, biên soạn giáo trình về tổ chức chiến thuật quân y, xây dựng phòng giảng chuyên dụng và bổ sung các tình huống bảo đảm quân y phù hợp với đặc điểm nghệ thuật quân sự Việt Nam.

Trải qua nhiều cương vị, trong đó có Phó Giám đốc Học viện Quân y, ông có nhiều đóng góp vào việc xây dựng mục tiêu, nguyên tắc phát triển ngành quân y. 

Sau khi nghỉ hưu, ông vẫn tiếp tục hoạt động chuyên môn, hướng dẫn nghiên cứu sinh, học viên cao học, tham gia hàng trăm hội đồng bảo vệ luận án và nhiều hội đồng khoa học, nghiệm thu đề tài, dự án các cấp. Ông còn có nhiều tham luận tại các hội nghị, hội thảo chuyên ngành.

Với những đóng góp trong sự nghiệp, Thiếu tướng, Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Tụ được trao nhiều phần thưởng cao quý, trong đó có danh hiệu Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân năm 2018, Giải thưởng Nhà nước về Khoa học và Công nghệ năm 2000, Huân chương Kháng chiến hạng Nhất, Huân chương Quân công hạng Nhì và hạng Ba, các Huân chương Chiến công giải phóng, Huân chương Chiến sĩ giải phóng, Huân chương Chiến sĩ vẻ vang cùng nhiều phần thưởng khác.