Allerede som 5 årig begyndte han efter råd fra sin bedstemor at træne Ju-jitsu. Han fik sine første lektioner af sin bedstefader, Chojiro Ehashi, og lærte Tsuki (stød), Keri (spark) og Nagewaza (kasteteknikker).

Som 13 årig begyndte Ohtsuka at træne Shinto-Yoshin-Ryu Ju-jitsu hos skolens 3. stormester, Shizaburo Nakayama. Han fortsatte med at træne Shinto-Yoshin-ryu efter han startede på Waseda Universitetet i Tokyo. Her stiftede han også kendskab til andre Ju-jutsu skoler, hvor han grundet sit ry ofte blev mødt med udfordringer til Hon-Gumite (rigtig kamp). Ohtsuka høstede værdifuld erfaring ved disse lejligheder og han udviklede herigennem sine tekniske færdigheder i Ju-jitsu.

I juni 1920 havde Ohtsuka i en alder af 29 år gennemgået hele træningsprogrammet i Shinto-Yoshin-ryu og han modtog sin mester-licens (Menkyu-Kaiden) og blev hermed arvtager til Shinto-Yoshin-ryu Ju-jitsu efter S.Nakayama.

I Juli 1922 overværede Ohtsuka en demonstration af Okinawansk Todei (Karate) på Meisei Juku i Tokyo. Demonstrationen blev givet af Gichin Funakoshi (Shoto) - en Okinawansk Karatemester, som senere grundlagde Shotokan-stilen. Ohtsuka blev elev hos Funakoshi og i løbet af et år havde han gjort så store fremskridt at han blev udnævnt til Shihan Dai (Vice chefinstruktør). Ohtsuka besøgte også andre Dojo'er, hvor han udvekslede teknikker med flere Okinawanske Sensei, heriblandt Choki Motobu (Motobu-Ryu) og Kenei Mabuni (Shito-ryu).

I 1924 havde Ohtsuka udviklet mange Yakusoku Kumite (arrangerede kampteknikker), ligesom han udviklede Tanto-dori (forsvar mod kniv), Idori (siddende forsvar), Shinken Shiraha-dori (forsvar mod langt sværd). Grundet uenighed med Funakoshi om betydningen af makkertræning (kumite) skabte Ohtsuka sin egen stil i 1929. Ved at kombinere sine kundskaber i Ju-jitsu med Okinawansk Todei grundlagde han sin egen skole og benævnte den Wado-ryu Karate Jutsu og Wado-ryu Jujutsu Kenpo.

I 1934 registrerede han sin skoles navn hos Dai Nippon Butoku-kai, en organisation som af den Japanske regering var blevet sat til at kontrollere de forskellige kampkunster. Den samme organisation gav ham titlen Renshi. Omkring samme tid begyndte han at træne Yagyu Shinkage Ryu Kenjutsu hos Gihachiro Kubo.

I 1940 afholdt Butoku-kai en Budo-festival hvor hver skole (Ryu) skulle registreres med navn og grundlægger. Ohtsuka tænkte først på at kalde sin stil for "Shinshu Wado-ryu", men G.Kubo rådede ham til at undlade "Shinshu" og nøjes med at kalde den "Wado-ryu" (Shinshu er et overdrevent patriotisk navn for Japan og lød underligt hos den moderne generation - og selv om "Wa" betyder fred og harmoni, benyttes ordet også i betydningen Japan).

I 1944 bad Dai Nippon Butoku-Kai Ohtsuka om at blive deres Chefinstruktør for karate i Japan.

På samme måde som Judo havde udviklet sig fra Ju-jitsu og Kendo fra Kenjutsu følte Ohtsuka at Karate også skulle udvikles fra en Jutsu form til en "Do"-form og inkludere sportselementet. Således blev de første All Japan Wado-ryu mesterskaber afholdt i 1955.

Først i 1960'erne sendte Ohtsuka en lille håndfuld af sine bedste elever ud i verden for at sprede Wado-ryu og i løbet af 1960'erne udviklede Wado-ryu sig hurtigt til at blive en af de mest udbredte og trænede Karate-Do stilarter i verden.

Ohtsuka er den eneste i karatens historie, der er tildelt Shiju-Hoosho-æresbevisningen af den japanske regering (1966) og i 1972 blev han af FAJKO (Det Japanske Karateforbund) gradueret 10. dan, som den første officielle holder af denne Budoens højeste grad, ligesom han modtog titlen Meijin - den største hæder i kampkunst - af Higashi-Nokuni-Nomiya (medlem af den kejserlige familie og Præsident for Kokusai Budo Renmei).

I november 1981 abdicerede Hironori Ohtsuka sin position som stormester og udnævnte sin ældste søn Jiro Ohtsuka til den anden stormester (Hironori Ohtsuka II). Ohtsuka døde den 29. januar 1982 kort før sin 90 års fødselsdag.