Giulio Bizzozzero nacque a Varese il 20 Marzo 1846, compì gli studi classici a Milano e nel 1862 si iscrisse, a 16 anni, alla Facoltà Medica di Pavia, cominciando subito a lavorare nel Laboratorio di Fisiologia sperimentale di Eusebio Oehl. Passò poi nel Laboratorio di Patologia Sperimentale, creato per lui da Paolo Mantegazza. È del 1865 la sua scoperta della funzione ematopoietica del midollo delle ossa. Si laureò a 20 anni nel 1866 e divenne subito Direttore del Laboratorio, attraendo intorno a sé un gran numero di collaboratori, tra i quali Camillo Golgi, Guido Tizzoni, Gaetano Salvioli, Pio Foà, Camillo Bozzolo e tanti altri. Frequentò, prima e dopo la laurea, molti laboratori in Germania e in Svizzera, e in particolare quelli di Rudolph Virchow, di Rudolf Albert Kölliker e di Heinrich Frey, coi quali mantenne rapporti per tutta la vita. Nel 1867, passato Paolo Mantegazza a Firenze sulla cattedra di Antropologia, Bizzozero venne incaricato dell'insegnamento della Patologia Generale. Nel periodo pavese fece molte scoperte, come quella della fagocitosi, quella delle tonofibrille delle cellule dello strato dell'epidermide, quella del tubercolo sperimentale per inoculazione di materiale di origine umana nella cavia. Studiò anche gli epiteli di rivestimento delle sierose e la loro origine.
A Pavia Bizzozero trovava ostacoli nelle concezioni vitalistiche dell'anatomico Bartolomeo Panizza e dell'anatomo-patologo Sangalli, e accolse quindi l'invito di Jakob Moleschott e di Giuseppe Timermans di concorrere alla cattedra di Patologia Generale dell'Università di Torino. Vinse il concorso nel 1872 e dal 1873 cominciò la sua attività didattica e scientifica nella nuova sede. Aveva ottenuto dal Rettore Timermans alcuni locali presso il Gabinetto di Anatomia, ma con la morte prematura del Rettore, la concessione fu revocata, e Bizzozero fu costretto ad allestire un laboratorio in casa sua, in via Nizza. Nel 1876 Bizzozero ottenne alcune stanze nei locali dell'ex Convento di S. Francesco da Paola, sede allora delle discipline biologiche, chimiche e chimico-farmaceutiche.
Nel Dicembre 1881 comunicò all'Accademia di Medicina la sua grande scoperta: le piastrine come terzo componente morfologico del sangue e la loro importanza nel processo della trombosi. Fu Rettore dell'Università di Torino tra l'ottobre 1885 e l'ottobre 1886, in un momento di gravi agitazioni studentesche. Composte le controversie, chiese di essere sostituito per poter tornare alle sue ricerche. Studiò a lungo i tumori, la cariocinesi e i suoi meccanismi, gli aspetti istologici del mollusco contagioso, l'emopoiesi negli uccelli e in varie altre specie animali. Fece studiare all'allievo Giulio Vassale le funzioni delle ghiandole a secrezione interna e i loro aspetti fisiopatologici. Ammalatosi di iridociclite, gli fu proibito di osservare al microscopio, e si dedicò allora agli aspetti etici e sociali della Medicina e dell'Igiene, collaborando con l'amico Luigi Pagliani. Fondò la Rivista «Archivio di Scienze Mediche», la migliore in Italia, al suo tempo, nel suo settore.
Si batté per la creazione a Torino di un Consorzio Universitario, che poté finanziare le ricerche e fu parte non irrilevante dei successi scientifici torinesi. Fu Presidente dell'Accademia di Medicina nel 1892-93, membro del Consiglio Superiore di Sanità e di quello della Pubblica istruzione. Nominato Senatore, si batté in Parlamento per la questione sociale e la sanità pubblica. Nel 1893 pubblicò il suo studio sulla divisione delle cellule in labili, stabili e perenni, a seconda della loro biologia e delle capacità riproduttive. Questa classificazione è valida ancora oggi.
Morì prematuramente, di polmonite, l'8 Aprile 1901.
