Fill d’un soldat alsacià establert a Londres com a violinista, del 1830 al 1835 estudià piano amb I. Moscheles, i el 1832 debutà com a pianista en un concert al Covent Garden. El 1835 es traslladà a França, on durant alguns anys treballà com a professor, concertista i director d’orquestra. Durant aquest mateix període viatjà per tot Europa i entrà en contacte amb els músics més importants de l’època (F. Liszt, H. von Bülow, G. Meyerbeer, H. Berlioz, etc.). El 1851 es casà amb la vídua de l’editor Gottfried Martin Meyer i es traslladà a Alemanya, on convertí l’editorial de la seva esposa en la Henry Litolff Verlag. El 1860 s’establí definitivament a França i deixà l’empresa al seu fill adoptiu, Theodor. Com a compositor cal destacar-ne els cinc concerts simfònics per a piano i orquestra (el primer s’ha perdut), que podrien ser considerats simfonies amb piano obligat. Als tres moviments típics del concert hi afegí un scherzo, i utilitzà una rica orquestració (piccolo, triangle, etc.), que fou elogiada per Berlioz. El deute de F. Liszt envers aquestes obres quedà reflectit en la dedicatòria a Litolff del seu Primer concert per a piano i orquestra.