Nació en algún momento posterior al año 5 a. C. y murió en el año 51, siendo el hijo más joven del cuestor Publio Vitelio y el único de todos ellos que no murió por culpa de su actividad política.

Durante el reinado de Claudio ocupó en dos ocasiones más el consulado, en los años 43 y 47, ejerciendo las fasces junto al mismo emperador, y gobernó la ciudad de Roma durante el tiempo que el emperador estuvo ausente, durante la invasión de Britania.

Durante la época en la que Claudio estuvo casado con Agripina, en los años 48 o 49, Vitelio sirvió como censor.

Tuvo una gran influencia política y destacó por su carácter, aunque en algún momento un Senador romano le acusó de traición.

[1]​ Lucio contrajo matrimonio con una mujer llamada Sextilia, perteneciente a una familia aristocrática.