Lóczy Lajos szegény családból származott, Erdélyből, az Arad megyei Ópálosról. Vámtisztviselő apja 1864-ben bekövetkezett halála után édesanyja csak nagy anyagi nélkülözések árán tudta biztosítani fia tanulmányait. A fiatal Lóczy húszéves korában - 1867-ben - azért ment a zürichi műegyetemre, hogy a nagy hírű Lindth geológusprofesszortól tanuljon földtant, és hogy megláthassa a földfelszín külső formái mögött a jelenségek lényegét és okait. Svájci tartózkodása idején nagy gyalogtúrákat, hegymászó-kirándulásokat tett az Alpokban. Szenvedélyesen gyűjtögette a kőzeteket, ősmaradványokat, megkövesedett állatokat és növényeket.Hazaérkezésekor munkát vállalt a Magyar Nemzeti Múzeum ásvány- és őslénytárában, és tovább tanulmányozta a kőzetek és kövületek világát. Itt találkozott gróf Széchenyi Bélával, aki expedíciójával Közép-Ázsiába készült, hogy föltárja az addig még ismeretlen földrész fölrajzi és kulturális értékeit. Lóczy életének első, de értékeit és nemzetközi visszhangját tekintve legjelentősebb része volt az a tevékenység, amelyet Gróf Széchenyi Béla 1877-1880 között vezetett expedíciójának tagjaként Kelet-Ázsiában végzett.
Széchenyi és útitársai, az osztrák térképész-főhadnagy Gustav Kreitner és Bálint Gábor nyelvész-néprajzkutató mellett Lóczy zöldfülűnek számított, mégis az út tudományos eredményeinek oroszlánrészét ez az ifjú tudós szolgáltatta.
A tudományos expedíció során Kalkuttában a Bengáli Ázsiai Társaság könyvtárában végzett kutatómunkát Lóczy, és ott rábukkant Kőrösi Csoma Sándor elveszettnek hitt és máig legnagyobb forrásértékűnek tekintett önéletrajzára. Az ő útját követve kapaszkodott föl a Keleti-Himalája legvadabb vidékén található 4423 méter magas Dzselep-hágóra. Az expedíció egyik legjelentősebb földtudományi fölfedezése is ehhez az úthoz, Lóczy nevéhez kapcsolódik, aki megállapította, hogy a kéregmozgások az idősebb kőzetrétegeket rátolták a fiatalabbakra, ezeken az üledékeken ugyanis nagy kiterjedésben jóval idősebb kristályos, átalakult (metamorf) kőzetek következnek. Tereptapasztalatai alapján arra következtetett, hogy a Himalájától északra húzódnia kell egy másik vonulatnak, amit ő Transzhimalájának nevezett el. E felfedezését később a híres svéd Ázsiakutató, Sven Hedin a gyakorlatban is igazolta.
A Széchenyi-expedíció Ázsia legnagyobb kiterjedésű, a tudomány számára eddig ismeretlen területein végzett kutatásokat. Az itt elért világraszóló eredmények elsősorban Lóczy érdemei, aki többek között tanulmányozta a Góbi sivatagot, a távol-keleti vulkáni formákat, de nemzetközi érdemeket szerzett a kínai löszök kialakulásának vizsgálataiban is. Jelentősek továbbá a Kuku Nór keleti partján és a Sárga-folyó környékén végzett kutatásai. Az expedíció az itt uralkodó zűrzavaros politikai helyzet miatt nem jutott el Tibetbe, de a hátsó-indiai hegyláncokban tett út megfigyelései, különösen a Gambi-hegység jégvilágában végzett glaciológiai vizsgálatok kiemelkedő jelentőségűeknek számítanak.
A Széchenyi-expedíció eredményei jelentős nemzetközi elismerést hoztak a magyar tudománynak. Lóczy ázsiai kutatásainak eredményeit három kötetben foglalta össze, amelyet a világhírű földrajztudós és a kor legnagyobb geomorfológusa, Ferdinand von Richthofen a geológiai munka mesterművének tekintett, s a nemzetközi szakmai körök mindenhol tudományos szenzációként fogadták. Munkásságát számos nemzetközi díj, kitüntetés ismerte el, elnyerte többek között a Brit Királyi Földrajzi Társaság aranyérmét.Az út és Lóczy tevékenysége a magyar tudományra is ösztönző hatást gyakorolt, például Prinz Gyulára, a Tien San feltárójára, valamint a legendás földrajztudósra, Cholnoky Jenőre. A földrajztudós-miniszterelnök Teleki Pál Lóczyt mesterének tekintette. Nem csak földrajztudósok, hanem későbbi nagynevű geológusok is kinőttek szárnyai alól, pl. Böck Hugó, Schafarzik Ferenc vagy Vadász Elemér, akiket a magyar földtan legjelentősebb művelőinek tekintenek.
Lóczy az expedíció után Budapesten a Földrajzi Tanszék vezetője, majd később a Földtani Intézet igazgatója lett. Későbbi, rendkívül széleskörű és sokrétű tudományos kutatásai közül a Balaton térségében végzett monográfiai munkája számít a legjelentősebbnek. E hatalmas munka során egy nemzetközi szakemberekből álló csapatot - az úgynevezett Balaton-Bizottságot - toborzott össze. A különböző specialisták által készített anyagokat ő maga koordinálta és szintetizálta. Az így létrejött hatalmas anyagot a mintegy 7000 oldalt és 32 kötetet kitevő "A Balaton tudományos tanulmányozásának eredményei" című könyvben foglalta össze, melynek mai napig érvényes megállapításait a legújabb földtudományi munkák is idézik. Ez a magyar tudományos irodalom egyik legfigyelemreméltóbb teljesítménye, egy kistáj olyan részletes monográfiája, amely világviszonylatban is egyedülállónak számít. A kész művet hetven esztendős korában bekövetkezett halála miatt már nem tudta teljes egészében befejezni.
Lóczy Lajos megteremtette a szintézisen alapuló oknyomozó geográfiát, és a magyar földrajztudományt a világ élvonalába emelte. Geológiai munkássága is maradandó, igazából a két földtudományt magában sosem választotta külön. A Magyar Földrajzi Társaság legrangosabb kitüntetése pedig éppen az ő profiljával díszített Lóczy Érem.
Juhász Zsolt