Доктор технических наук, Герой Социалистического Труда (1975), лауреат Ленинской (1962) и Сталинских (1950, 1952) премий, Генеральный конструктор ОАО НПО «Молния», генерал-майор (1999).
Родился 25 декабря 1909 года (по новому стилю — 7 января 1910 года), в городе Киеве в семье столбового дворянина. Отец был присяжным поверенным, когда началась революция Лозино-Лозинские жили в городе Кременчуге. Здесь Глеб окончил трудовую школу, причем пошел сразу в седьмой класс. Затем два года проучился в профтехшколе, где получил специальность слесаря.
В 1926 году поступил в Харьковский механико-машиностроительный институт, который успешно окончил в 1930 году, с квалификацией инженера-механика по специальности «Паротехника». По распределению был направлен на Харьковский турбогенераторный завод.
В 1932 году переходит на работу в Харьковский авиационный институт инженером научно-испытательной станции. С этого времени вся деятельность молодого конструктора была связана с авиастроением.
В авиации начинал как специалист по двигателям, создал первую в стране форсажную камеру для турбореактивного двигателя. Руководитель проекта «Спираль». Ведущий разработчик МТКК «Буран». Руководитель проекта многоразовой авиационно-космической системы «МАКС». Программа «МАКС» получила золотую медаль (с отличием) и специальный приз премьер-министра Бельгии в 1994 году в Брюсселе на Всемирном салоне изобретений, научных исследований и промышленных инноваций «Брюссель-Эврика-94». Автор десятков других проектов.
В ОКБ Микояна с 1941 года. Участник организации серийного производства истребителей от «МиГ-9» до «МиГ-31». Главный конструктор с 1971 года. Принимал непосредственное участие в создании фронтового истребителя «МиГ-29». Главный конструктор самолета-перехватчика «МиГ-31» Г. Е. Лозино-Лозинский был удостоен звания Герой Социалистического Труда.
Жил в городе Москве. Скоропостижно скончался 28 ноября 2001 года на 92-м году жизни. Похоронен в Москве на Донском кладбище.