Родился в городке Пенкхалле под Сток-он-Трентом. Был старшим из восьми сыновей в семье торговца пластичной глиной (сырьё для керамики). Среднее образование получил в школе Адамса. Получил степень бакалавра (1875) и доктора (1877) Лондонского университета. С 1881 — профессор физики и математики в Университетском колледже Ливерпуля. С 1900 — директор вновь открытого Бирмингемского университета. В 1902 г. произведён в рыцари. В 1919 г. вышел на пенсию.
14 августа 1894 г. на заседании Британской ассоциации содействия развитию науки в Оксофрдском университете Лодж и Александр Мирхед произвели первую успешную демонстрацию радиотелеграфии. В ходе демонстрации радиосигнал азбуки Морзе был отправлен из лаборатории в соседнем Кларендоновском корпусе и принят аппаратом на расстоянии 40 м — в театре Музея естественной истории, где проходила лекция. Изобретённый Лоджем радиоприёмник — «Прибор для регистрации приёма электромагнитных волн» — содержал кондуктор — (когерер), источник тока, реле и гальванометр. Когерер представлял собой стеклянную трубку, набитую металлическими опилками («трубка Бранли»), которые для восстановления чувствительности к «волнам Герца» следовало периодически встряхивать; для этой цели использовался электрический звонок или механизм с молоточком-зацепом (собственно, этой комбинации трубки с «прерывателем»-тремблёром Лодж и дал название «когерер»). Однако дальнейших исследований в области практического применения своих наработок Лодж не повёл, и в результате уступил честь изобретения радио Попову, А. С.. По мнению профессора Блонделя (1898), «факты выявляют капитальную роль, которую сыграли в разработке телеграфии без проводов Лодж и Герц… Лодж имел мысль соединить их „трубки Бранли“ с резонатором Герца для записи сигналов на малых расстояниях с помощью реле и регистратора. Это ему в действительности принадлежит первая идея телеграфии без проводов».
6 августа 1898 Лодж получил патент № 609154 на «использование настраиваемой индукционной катушки или антенного контура в беспроводных передатчиках или приёмниках, или в обоих устройствах». Таким образом, были созданы принципы настройки на нужную станцию. 19 марта 1912 Лодж продал этот патент компании Маркони.
Лодж также изобрёл динамический громкоговоритель современного типа (1898) и электрическую свечу зажигания.
В области физической теории Лоренц отдавал ему приоритет в предсказании лоренцевского сокращения длины.
В социальной области, он был сторонником идей фабианства (не-революционного социализма) и активным членом Фабианского общества; автор книги «Социализм и индустриализм» (1905).
Лодж известен также по его исследованиям жизни после смерти. Он начал изучать психические феномены (в основном, телепатию) в конце 1880-х, был участником «Гоуст Клаба». С 1901 по 1903 год был президентом Общества Психических Исследований. Написал книгу «Раймонд, или Жизнь и Смерть» о спиритических контактах со своим сыном Раймондом Лоджем после того, как тот в 1915 году в 25-летнем возрасте погиб на фронте во Фландрии. Параллель с другим знаменитым участником «Гоуст Клаба» А. Конан Дойлем, у которого на фронтах первой мировой войны погибли брат, сын и два племянника, поразительна. Конан Дойль говорит: