Lohmeyer studierte Pharmazie und übernahm die Leitung der Hofapotheke in Elbing. Er veröffentlichte patriotische Gedichte in der Zeitschrift Kladderadatsch, wurde ständiger Mitarbeiter des Blattes und gehörte bis 1873 der Leitung an. 1872 gründete er die Zeitschrift Die deutsche Jugend, die vom preußischen Unterrichtsministerium gefördert und als pädagogisch wertvoll empfohlen wurde. Die Zeitschrift bestand bis 1893, eine Volksausgabe unter dem Titel Deutscher Jugendschatz für Knaben und Mädchen erschien in 18 Bänden von 1872 bis 1888. Mitarbeiter der Zeitschrift waren bekannte Autoren wie Theodor Storm, Felix Dahn, Julius Sturm und Julius Stinde. 1878 gründete er die humoristische Zeitschrift Schalk, die bis 1887 erschien. Seit 1898 gab er die Reihe Julius Lohmeyer's Vaterländische Jugendbücherei für Knaben und Mädchen heraus, von der 28 Bände erschienen. Mit dem Ziel der Verbreitung wissenschaftlicher und technischer Kenntnisse durch allgemeinverständliche Darstellungen gründete er 1901 die Deutsche Monatsschrift für das gesamte Leben der Gegenwart. Seine nationalistische ("vaterländische") Gesinnung wird deutlich sichtbar in der Gründung der Freien Vereinigung für eine starke deutsche Flotte, die den Ausbau der deutschen Seestreitkräfte unterstützen sollte. Bedeutung und Einfluß hat er vor allem als Jugendschriftsteller gehabt. Er schrieb eine Vielzahl von Romanen, Erzählungen und Gedichten für die Jugend, die zum Teil von bekannten Künstlern wie Fedor Flinzer, Oskar Pletsch, Carl Röhling und Richard Knötel illustriert wurden.