呂科出生在20世紀70年代，當時缺吃少穿，生活條件極其艱苦。他的童年勉強能吃上玉米面、莜麥面、蕎面。他的父親是個文化人，為人寬厚善良，質樸敦厚，為了孩子將來能有出息，傾其所有讓孩子上學讀書。呂科上小學時和農村大多數孩子一樣，每學期開學為買不起一張8分錢的白紙而犯愁。他經常撿裝過水泥的牛皮紙訂成作業本；買不起鉛筆，就撿拾電池芯里的黑色碳棒在地上寫字。10歲時，呂科在村里讀完三年級到離家較遠的明榮小學讀書。每天上學必經一條河，河水雖不是很深，但他時不時會掉進河里，特別是冬天，到學校時褲腿凍得如同鋼管，但為了上學他還得咬牙堅持。

同所有西海固人一樣，呂科也經歷過貧窮與苦難。父親的寬容厚道熏陶著他，母親的任勞任怨激勵著他，貧困和艱苦的生活鍛煉著他。從小他就堅信，唯有讀書才是山里人最好的出路。伴著開水煮白菜、土豆加窩頭的生活，他讀完中學，并順利考入寧夏大學。幾年大學生活，拓寬了知識、開闊了眼界，更培養了他的志向和對科學的探索精神。大學畢業后，他堅定地選擇了考研，成功考取西北大學碩士研究生。讀研期間，他格外珍惜學習時間，狠下功夫攻讀“計算機輔助設計與圖形學”專業知識，這為他后來成就一個又一個的科研成果和學術著作打下了堅實的基礎。

1998年夏天，呂科從西北大學研究生畢業回到寧夏大學，寧夏科技廳邀請他參加寧夏科技攻關項目“西北軸承雙球面軸承磨削加工自動控制系統”的研究與開發工作。該項目需要熟悉機械設計、計算機硬件、計算機軟件、數據通信等多種知識和能力的研究人員共同努力才能完成。呂科爽快答應了，他覺得作為一位從事教學科研的人，要把自己所學的理論知識很好地應用到實際工程項目中，沒有敢于打拼、敢于嘗試的精神，任何事業都不會成功。

此后，呂科作為項目軟件開發與通信的總負責人，開始了艱苦細致的工作。研究工作初始階段，開發方面存在很多技術方面的難題，系統的程序設計本身就很枯燥，每一個環節都容不得半點疏忽和差錯，否則就會半途而廢。時間緊、任務重，呂科深感壓力之大，但他沒有氣餒，運用自己所學的專業知識鉆研和解析相關數據，設計控制算法。每天從早到晚，他將自己泡在西北軸承的磨削車間里，常常為調試自動控制磨削參數在車間做實驗，一站就是一整天。他以智慧技能與科研難關較量，以堅忍不拔勤奮工作和時間賽跑。當一道道的測試難題被破解、一個個技術難關被攻克，他的喜悅心情難于言表，渾身的疲倦也隨之消散。

1999年5月初，該項目完成并通過了自治區科技廳組織的專家鑒定，在西北軸承得到應用，實現了從傳統雙球面軸承磨削由人工控制到由計算機智能控制的轉變，并在1999年獲得寧夏科技進步獎，這個成績更加堅定了他科研的信心和力量。

1999年10月，呂科受邀參與銀川市發改委組織立項研究開發的“銀川天然氣IC卡售氣管理系統”開發工作，負責項目整體軟件的設計開發和IC卡的加密算法等設計工作。整個項目工期緊任務重，為了按期完成工作，他吃住都在辦公室。靠著他的鉆研和努力，經過數月的研究開發，2000年8月，該項目完成了系統各項功能的實際要求，并通過了寧夏科技廳組織的專家鑒定，在銀川天然氣總公司得以使用，之后在銀川市推行應用，深受廣大市民的信賴和稱道。鑒于呂科在科學研究和工程項目上的實際貢獻，2001年他榮獲自治區“新世紀313人才”稱號和第九屆寧夏青年科技獎。

2000年9月，呂科進入西北大學計算科學系攻讀博士學位，主要研究圖像的處理與可視化。在攻讀博士的三年時間里，他更加珍惜寶貴的學習機會，不斷積累專業知識，并于2003年6月順利通過博士學位論文答辯，以優秀博士畢業生的榮譽獲得“計算機軟件與理論”專業工學博士學位。同年7月進入中國科學院自動化研究所，從事“控制科學與工程”的博士后研究工作。在那里，他的數學知識和多年的程序設計與開發能力得到進一步展現。由于很好地將幾何形狀匹配技術應用到指紋識別中，研究工作獲得了2004年國家科技進步二等獎。同年，他負責的一項科研項目獲得國家自然科學基金資助。

2004年，呂科負責國家自然科學基金項目“基于GIS和遙感技術的半干旱地區退耕還林動態監測研究”，主要針對半干旱地區的地理環境、自然生態、資源分布等狀況，為土地沙漠化、生態、退耕還林還草的動態監測提供技術上的理論支撐和科學依據。為做好此項目，他在寧夏科技廳的協助和支持下，冒嚴寒頂酷暑，奔赴中衛、鹽池、中寧等地進行實地考察測量，獲取實際數據，將測量數據與遙感影像進行比對分析。項目的順利開展為解決半干旱地區退耕還林動態監測提供了技術支撐和科學依據，他也深得組織和同事們的稱贊。

2005年，呂科從中國科學院大學博士后出站后進入中國科學院大學從事教學科研工作。多年來，呂科靠勤奮學習掌握了豐富的知識和過硬的技能，投身于科學理論研究和工程實踐中。他完成的150余篇高質量科研論文在國際重要學術刊物和國際學術會議上得以發表。他在學術上的造詣，使他在學術界享有一定聲譽，先后擔任科技部、教育部、國家自然科學基金委、北京市科委等項目的函評、會評專家。

目前，他帶領的研究團隊經過多年建設形成了一支國內外有影響力的科研教學團隊，實驗室現有專職教學科研人員、博士后、博士生、碩士生40余人。團隊先后主持承擔和參與了國家重點研發計劃項目課題2項、國家自然科學基金重點項目4項、北京市自然科學基金重點項目3項等40余項國家和省部級項目，研究成果先后6次獲得國家和省部級以上科技獎勵。

在任何環境中，人都是需要磨煉的。礦石，經百煉才成鋼；金子，經過熔爐的冶煉，才能閃光。像呂科這樣走出大山的西吉人，在人生的黃金時間里取得這樣的成就，不難想象，這種磨煉背后，不知需要付出多少艱辛和努力。