Otto si formò come architetto a Berlino, fu arruolato come pilota della Luftwaffe e trascorse dal 1945 al 1947 come prigioniero di guerra vicino a Chartres, dove la scarsità di materiali lo spinse verso le strutture a tenda costruite per i compagni di prigionia: origine casuale di un tema che lo avrebbe occupato per tutta la vita. Aprì studio proprio a Berlino nel 1952 e completò nel 1954 un dottorato sulle strutture tese, cercando la forma di reti e membrane con pellicole di sapone e modelli a catenaria, più che per calcolo. Fondò l'Istituto per le strutture leggere di Stoccarda nel 1964. Il suo padiglione della Germania Ovest all'Expo 67 di Montreal, con Rolf Gutbrod, portò alla copertura olimpica di Monaco; seguì la Multihalle di Mannheim nel 1975. Morì a Leonberg nel marzo 2015, un giorno prima che la giuria del Pritzker annunciasse il suo premio.
