Самуил Горациевич Лозинский родился 26 августа (7 сентября) 1874 года в Бобруйске в зажиточной еврейской семье. Отец владел корчмой. В 1895 году Самуил окончил гимназию в Слуцке и поступил на историко-филологический факультет Киевского университета. В студенческие годы под влиянием старшего брата, одного из организаторов сионистского движения в России Моисея Лозинского, был увлечён идеями возрождения еврейской государственности.
В 1897 году Самуил арестован за участие в студенческой демонстрации протеста, в 1899 году исключен из университета. Образование продолжил за границей в Брюссельском и Парижском университетах.
Осенью 1904 года вернулся в Киев, где стал редактором иностранного отдела в газете «Киевские отклики». Снова арестован, освобождён, но находился под надзором полиции до февраля 1917 года.
В 1906 году переехал в Санкт-Петербург, сотрудничал в «Политической энциклопедии» под редакцией Л. З. Слонимского; также, был одним из редакторов и автором статей «Еврейской энциклопедии».
С 1906 по 1917 год работал в издательстве Брокгауза и Ефрона, редактируя исторические труды. Сдал магистерские экзамены и был утверждён Петроградским университетом в звании приват-доцента, но защитить диссертацию не успел из-за временной отмены после Октябрьской революции учёных степеней.
В период 1919—1925 гг. был ректором Еврейского университета в Петрограде, где читал специализированные курсы по истории евреев. В 1921—1922 гг. был также профессором на кафедре истории еврейского народа в Белорусском государственном университете.
Работал в должности профессора в Институте внешкольного образования; в ЛГПИ имени А. И. Герцена. в Северокавказском государственном и Северокавказском Коммунистическом университете, в Высшем финансово-экономическом институте, 1-ом Ленинградском педагогическом институте иностранных языков, в ЛИФЛИ.
В декабре 1938 года получил должность заведующего отделением в «Музее истории религии АН СССР». Но уже в следующем году, из-за ухудшившегося здоровья отошёл от экспозиционной работы и углубился в научно-исследовательскую деятельность. В этот же период «Музей истории религии» подал ходатайство о присуждении Лозинскому учёной степени доктора наук, однако ввиду бюрократических сложностей рассмотрение его затянулось, и к началу 1941 года вопрос так и не был решён.
В ноябре 1941 года вместе с дочерью был эвакуирован на самолёте в Киров, где до осени 1944 года возглавлял кафедру всеобщей истории в Педагогическом институте. По возвращении в Ленинград, несмотря на почти полную потерю зрения, продолжал преподавательскую деятельность.
Умер 26 июня 1945 года. Похоронен на Литераторских мостках в Петербурге.
Подготовил Александр Коготько