Lumbye kreeg vioolles van Ferdinand Stockmarr en muziektheorieles van Edvard Helsted in Kopenhagen. Al op 15-jarige leeftijd werd hij violist in het "Tivolis Koncertsals orkester", dat door zijn vader was opgericht en gedirigeerd werd. Al een jaar later trad hij op als kapelmeester bij diverse evenementen en dinerconcerten in Kopenhagen in instellingen zoals het "Odeon", "Aftenstjernen", "Casinomaskeraderne", "Alhambra" op. Verder verzorgde hij optredens tijdens de Concert de Boulevard. Hij werd in 1872 opvolger van zijn vader als dirigent van het "Tivolis Koncertsals orkester". In 1891 werd hij opgevolgd door zijn jongere broer Georg Lumbye. Van 1894 tot 1909 was hij dan dirigent van het Tivolis harmoniorkester
Hij was als muziek- en zangleraar verbonden aan verschillende openbare scholen in Kopenhagen.
Als Componist schreef hij werken voor orkest, harmonieorkest en volgde qua genre de voetstappen van zijn vader. Hij componeerde een aanzienlijk aantal van dans composities (marsen, polka's, walsen en galoppens).
Dan Fog: Musikhandel og Nodetryk i Danmark efter 1750 : I Musikhandel 1750-1854, Copenhagen: Dan Fog Musikforlag, 1984, 507 p.
Dan Fog: Hagens samling i Det kongelige Biblioteks Handskriftafdeling. Kilder til dansk musikhistorie samlet af S.A.E Hagen, Kobenhavn: Det kongelige Bibliotek, 1981, 167 p.
Gunnar Andersen: De Rene glaeder : Musikforeningen Euphrosyne fylder 100 år 1875 7. februar 1975, 1975, 71 p.