Figlio di Lucio Vitellio senior e di Sextilia, fratello dell'imperatore Aulo Vitellio.
Fu console suffetto nel 48 insieme a Messalla Vipstano Gallo.
Sposò Giunia Calvina figlia di Marco Giunio Silano Torquato. Nel 49, dopo aver divorziato, si risposò con Triaria.
Durante il regno del fratello, Lucio fu proconsole in Africa. Nel 69 fu inviato a Terracina per fronteggiare una rivolta dell'armata navale di Miseno.
Dopo la caduta di Aulo Vitellio, si arrese con i suoi soldati ma fu comunque giustiziato.

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Riferimenti letteratura:

Tacito - Storie

Ludovico Antonio Muratori - Annali d'Italia dal principio dell'era volgare

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