Jakob Ignaz Hittorff, am 20. August 1792 in Köln geboren, stammt aus einer seit Generationen in Köln ansässigen Handwerkerfamilie. Schon früh wird er von der Familie für die Laufbahn des Architekten bestimmt und erhält eine gezielte Ausbildung. 1810 geht Hittorff nach Paris, wo er in die École des Beaux-Arts eintritt. Erste Architekturprojekte verfolgt er als Mitarbeiter an der Seite von François-Joseph Bélanger. Nach dem Tod seines Fürsprechers unternimmt er von 1820 bis 1824 Studienreisen nach England und Deutschland. In Italien betreibt er archäologische Forschungen und befasst sich mit der Farbigkeit der antiken Architektur. Zurück in Paris heiratet er die Tochter des bekannten Pariser Architekten Jean-Baptiste Lepère.

1833 fertigt Hittorff erste Entwürfe für die Neugestaltung der Place de la Concorde, im Folgejahr wird er auch zum Architekten der Champs-Élysées ernannt. Gleichzeitig widmet er sich anderen Bauvorhaben, wie der Kirche St.-Vincent-de-Paul. 1842 erwirbt er die französischen Bürgerrechte. Es folgen weitere Großprojekte: zuletzt 1861 bis 1864 die Gestaltung der Hauptfassade und der Eisenkonstruktion des Gare du Nord. Am 25. März 1867 stirbt er in Paris.

Die Graphische Sammlung des Wallraf-Richartz-Museums & Fondation Corboud besitzt mit dem Nachlass Hittdorffs, einem Konvolut von über 7.000 Blättern, den größten Bestand an Zeichnungen des Architekten.