Tu Youyou nació en 1930 en Ningbó, la segunda ciudad más importante de Zhejiang, al este de la República China. Estudió farmacología en el Departamento de Ciencias Farmacéuticas de la Peking University Medical School/Beijing Medical College, donde se licenció en 1955. Posteriormente, estudió Medicina Tradicional China durante otros dos años y medio, lo que le permitió ser contratada como investigadora en la Academia de Ciencias Médicas Tradicionales Chinas.
Sus primeros estudios como investigadora giraron en torno a la esquistosomiasis, una enfermedad causada por gusanos parásitos que se encontraba muy extendida en China en la primera mitad del siglo XX.
La vida de Tu cambió drásticamente en plena Revolución Cultural China, a finales de los años sesenta. Corría el año 1967 la Guerra de Vietnam enfrentaba a Vietnam del Norte con sus vecinos del Sur y Estados Unidos. Hồ Chí Minh, el líder norvietnamita, había pedido a China ayuda para luchar contra la malaria, enfermedad que estaba causando estragos entre sus soldados y los soldados chinos destacados en Vietnam. Debido a la importancia de aquella guerra, Mao Zedong clasificó la lucha contra la malaria como una cuestión de estado, por lo que puso en marcha una investigación secreta, denominada Misión 523, el 23 de mayo de 1967. Tu fue involucrada en el proyecto, primero como investigadora de campo en la isla de Hainan, tratando directamente con enfermos de malaria, y en segundo lugar, como investigadora principal del proyecto (1969). Como base para su investigación, Youyou utilizó textos de Medicina Tradicional China para la búsqueda de referencias y tratamientos.
Y aquello funcionó: para 1971 Tu y su equipo habían analizado, siguiendo el método científico y basándose en textos antiguos, más de 2000 recetas y 380 extractos de plantas. Entre todos esos textos antiguos hubo uno, el Manual de Práctica Clínica y Remedios de Emergencia escrita en el 340 por Ge Hong que dio en la clave; el uso del Ajenjo dulce (Artemisia annua) en el tratamiento de la malaria. Tu y su equipo se dedicaron a realizar extracciones y ensayos con parásitos durante largo tiempo, y después de varios errores, consiguieron extraer y aislar, mediante extracción a baja temperatura, la artemisinina, el principio activo que demostró eficacia contra la malaria primero en ratones, luego en animales, y finalmente en ensayos clínicos en humanos.
Aquel trabajo fue publicado de forma anónima en 1977 y en 1981 Tu Youyou lo presentó ante la OMS. Con los años llegaron los reconocimientos; el Premio Albert Casher por la Investigación Médica Clínica en 2011 y el Nobel de Fisiología/Medicina en 2015. Tu recibió el premio “por su descubrimiento de una nueva terapia para la malaria”. Aquel Nobel fue compartido con William C. Campbell y Satoshi Ōmura, que realizaron investigaciones sobre infecciones causadas por lombrices. Youyou también acabó siendo la asesora académica de doctorandos primero (1980) y directora después (2001) de la Academia de Ciencias Médicas Tradicionales Chinas.
«El descubrimiento de la artemisinina ha conducido al desarrollo de un nuevo medicamento que ha salvado la vida de millones de personas, lo que ha reducido a la mitad la tasa de mortalidad de la malaria en los últimos 15 años», dijo el profesor Hans Forssberg, miembro del Comité del Nobel de Fisiología o Medicina.
Durante las conferencias del Nobel de Fisiología/Medicina, Tu pronunció un discurso inaugural llamado «Artemisinina, un regalo de la Medicina Tradicional China para el mundo«.
Tu considera también que «la medicina y la farmacología chinas son un gran tesoro» que «debe ser explorado y llevado a un nivel más alto».
China ha acumulado una experiencia sustancial en la práctica clínica y ha integrado y resumido la aplicación médica de la mayoría de los recursos naturales en los últimos mil años a través de la medicina china», dijo Tu. «Adoptar, explorar, desarrollar e impulsar estas prácticas nos permitiría descubrir más medicamentos nuevos y benéficos para la salud mundial», enfatizó Tu.