吕科出生在20世纪70年代，当时缺吃少穿，生活条件极其艰苦。他的童年勉强能吃上玉米面、莜麦面、荞面。他的父亲是个文化人，为人宽厚善良，质朴敦厚，为了孩子将来能有出息，倾其所有让孩子上学读书。吕科上小学时和农村大多数孩子一样，每学期开学为买不起一张8分钱的白纸而犯愁。他经常捡装过水泥的牛皮纸订成作业本；买不起铅笔，就捡拾电池芯里的黑色碳棒在地上写字。10岁时，吕科在村里读完三年级到离家较远的明荣小学读书。每天上学必经一条河，河水虽不是很深，但他时不时会掉进河里，特别是冬天，到学校时裤腿冻得如同钢管，但为了上学他还得咬牙坚持。
同所有西海固人一样，吕科也经历过贫穷与苦难。父亲的宽容厚道熏陶着他，母亲的任劳任怨激励着他，贫困和艰苦的生活锻炼着他。从小他就坚信，唯有读书才是山里人最好的出路。伴着开水煮白菜、土豆加窝头的生活，他读完中学，并顺利考入宁夏大学。几年大学生活，拓宽了知识、开阔了眼界，更培养了他的志向和对科学的探索精神。大学毕业后，他坚定地选择了考研，成功考取西北大学硕士研究生。读研期间，他格外珍惜学习时间，狠下功夫攻读“计算机辅助设计与图形学”专业知识，这为他后来成就一个又一个的科研成果和学术著作打下了坚实的基础。
1998年夏天，吕科从西北大学研究生毕业回到宁夏大学，宁夏科技厅邀请他参加宁夏科技攻关项目“西北轴承双球面轴承磨削加工自动控制系统”的研究与开发工作。该项目需要熟悉机械设计、计算机硬件、计算机软件、数据通信等多种知识和能力的研究人员共同努力才能完成。吕科爽快答应了，他觉得作为一位从事教学科研的人，要把自己所学的理论知识很好地应用到实际工程项目中，没有敢于打拼、敢于尝试的精神，任何事业都不会成功。此后，吕科作为项目软件开发与通信的总负责人，开始了艰苦细致的工作。研究工作初始阶段，开发方面存在很多技术方面的难题，系统的程序设计本身就很枯燥，每一个环节都容不得半点疏忽和差错，否则就会半途而废。时间紧、任务重，吕科深感压力之大，但他没有气馁，运用自己所学的专业知识钻研和解析相关数据，设计控制算法。每天从早到晚，他将自己泡在西北轴承的磨削车间里，常常为调试自动控制磨削参数在车间做实验，一站就是一整天。他以智慧技能与科研难关较量，以坚忍不拔勤奋工作和时间赛跑。当一道道的测试难题被破解、一个个技术难关被攻克，他的喜悦心情难于言表，浑身的疲倦也随之消散。1999年5月初，该项目完成并通过了自治区科技厅组织的专家鉴定，在西北轴承得到应用，实现了从传统双球面轴承磨削由人工控制到由计算机智能控制的转变，并在1999年获得宁夏科技进步奖，这个成绩更加坚定了他科研的信心和力量。1999年10月，吕科受邀参与银川市发改委组织立项研究开发的“银川天然气IC卡售气管理系统”开发工作，负责项目整体软件的设计开发和IC卡的加密算法等设计工作。整个项目工期紧任务重，为了按期完成工作，他吃住都在办公室。靠着他的钻研和努力，经过数月的研究开发，2000年8月，该项目完成了系统各项功能的实际要求，并通过了宁夏科技厅组织的专家鉴定，在银川天然气总公司得以使用，之后在银川市推行应用，深受广大市民的信赖和称道。鉴于吕科在科学研究和工程项目上的实际贡献，2001年他荣获自治区“新世纪313人才”称号和第九届宁夏青年科技奖。2000年9月，吕科进入西北大学计算科学系攻读博士学位，主要研究图像的处理与可视化。在攻读博士的三年时间里，他更加珍惜宝贵的学习机会，不断积累专业知识，并于2003年6月顺利通过博士学位论文答辩，以优秀博士毕业生的荣誉获得“计算机软件与理论”专业工学博士学位。同年7月进入中国科学院自动化研究所，从事“控制科学与工程”的博士后研究工作。在那里，他的数学知识和多年的程序设计与开发能力得到进一步展现。由于很好地将几何形状匹配技术应用到指纹识别中，研究工作获得了2004年国家科技进步二等奖。同年，他负责的一项科研项目获得国家自然科学基金资助。2004年，吕科负责国家自然科学基金项目“基于GIS和遥感技术的半干旱地区退耕还林动态监测研究”，主要针对半干旱地区的地理环境、自然生态、资源分布等状况，为土地沙漠化、生态、退耕还林还草的动态监测提供技术上的理论支撑和科学依据。为做好此项目，他在宁夏科技厅的协助和支持下，冒严寒顶酷暑，奔赴中卫、盐池、中宁等地进行实地考察测量，获取实际数据，将测量数据与遥感影像进行比对分析。项目的顺利开展为解决半干旱地区退耕还林动态监测提供了技术支撑和科学依据，他也深得组织和同事们的称赞。2005年，吕科从中国科学院大学博士后出站后进入中国科学院大学从事教学科研工作。多年来，吕科靠勤奋学习掌握了丰富的知识和过硬的技能，投身于科学理论研究和工程实践中。他完成的150余篇高质量科研论文在国际重要学术刊物和国际学术会议上得以发表。他在学术上的造诣，使他在学术界享有一定声誉，先后担任科技部、教育部、国家自然科学基金委、北京市科委等项目的函评、会评专家。目前，他带领的研究团队经过多年建设形成了一支国内外有影响力的科研教学团队，实验室现有专职教学科研人员、博士后、博士生、硕士生40余人。团队先后主持承担和参与了国家重点研发计划项目课题2项、国家自然科学基金重点项目4项、北京市自然科学基金重点项目3项等40余项国家和省部级项目，研究成果先后6次获得国家和省部级以上科技奖励。在任何环境中，人都是需要磨炼的。矿石，经百炼才成钢；金子，经过熔炉的冶炼，才能闪光。像吕科这样走出大山的西吉人，在人生的黄金时间里取得这样的成就，不难想象，这种磨炼背后，不知需要付出多少艰辛和努力。
