حصل على البكالوريوس في الكيمياء الحيوية من جامعة توبنغن عام 1971، والدكتوراة في الوراثة الجزيئية من جامعة هايدلبرج عام 1975. وبعد إكماله فترة زمالة ما بعد الدكتوراة في جامعة كاليفورنيا، التحق عام 1979 بشركة جينِنتك في سان فرانسيسكو، وأصبح، عام 1988، مديراً لقسم البيولوجيا الجزيئية في معهد ماكس بلانك للكيمياء الحيوية في مارتنسريد بألمانيا، ومديراً إدارياً للمعهد عام 1999. أجرى البروفيسور أولرخ بحوثاً علمية رائدة تتعلّق بانتقال المُراسلات الخلوية ومُستقبلاتها، وتُبيِّن الآليات الجزيئية الرئيسة التي تحكم وظائف الخلايا السليمة وما يعتريها من خلل في بعض الأمراض، كما قام بسـلْسلة المورِّثات المسئولة عن إنتاج المُستقبلات الخلوية المختلفة.
بفضل بحوث أولرخ المتواصلة لأكثر من ربع قرن، أصبح علماً من أعلام تقانة المورِّثات، ونجح في تطبيقها في الطب، فتمكَّن – في أواسط الثمانينات من القرن الميلادي الماضي – من تطوير عقار Humulin، وهو أول نوع من الأنسولين المُنتج بالهندسة الوراثية، بل أول عقار طبي يتم إنتاجه بهذه الطريقة ويستخدمه حالياً ملايين الأشخاص. كما اكتشف عدداً من مستقبلات عوامل نمو الخلايا، أحدها يُسمَّى HER-2 الذي ثبتت علاقته بإحدى المُورِّثات المُسرطنة، مما شجعه على القيام بتحليل وراثي لخلايا سرطان الثدي، فوجد أن حوالي 30 بالمئة منها تنتج مُستقبِل HER-2 بطريقة مُفرطة، وأن قدرتها على الانتشار في الجسم تزداد بزيادة ما تنتجه من ذلك المستقبل. وبناء عليه، قام مع فريقه بإنتاج أجسام مضادة أحادية النسيلة لمُستقبِل HER-2 وقادرة على إيقاف النمو السرطاني، واستخدمها لتطوير عقار هيرسبتن لعلاج سرطان الثدي. وهو أول عقار مضاد للمورِّثات يتم إنتاجه في العالم، وأول تطبيق عملي للعلاج الموجّه للجزيئات، مما فتح آفاقاً جديدة في أساليب العلاج، خاصة علاج السرطان. كما قام مؤخراً بتطوير عقار SU11248/SUTENT الموجه لعدّة أهداف في الخلايا السرطانية.
نُشر للبروفيسور أولرخ أكثر من 450 بحث، تم الاستشهاد بها في أكثر من 58 ألف مرجع، ودُعي لإلقاء المحاضرات في المحافل العلمية، ومُنح جوائز وميداليات عديدة، منها جائزة روبرت كوخ عام 2001، وجائزة بروس كين من الجمعية الأمريكية لبحوث السرطان عام 2001، وجائزة لاكاسان من الجمعية الفرنسية لبحوث السرطان عام 1991، والجائزة الألمانية لبحوث السرطان عام 1998، وميداليات الجمعية الألمانية لداء السكري عام 1987، والجمعية الألمانية لطب الغدد الصم عام 1988. كما اختير أستاذ شرف في الجامعة الطبيّة العسكرية بالصين وجامعة توتنجن العريقة بألمانيا، وعضو في المنظمة الأوروبية للبيولوجيا الجزيئية، والأكاديمية الألمانية للعلوم الطبيعية، والمجلس الاستشاري لمركز ماكس-دلبروك في ألمانيا، ومعهد ويستار الأمريكي، ومؤسسة الطب الحيوي في فنلندا، والشركات العالمية للتقانة الحيوية وصناعة العقاقير الموجهة للجزيئات.
كتبت هذه السيرة الذاتية في عام استلامه للجائزة.