Udo Lattek alacsonyabb osztályú csapatokban futballozott, edzői pályafutását iskolai tanárként kezdte. 1965-ben a Német Labdarúgó-szövetség felkérésére a nyugatnémet ifjúsági válogatott mellett vállalt munkát, az 1966-os világbajnokságon pedig Helmut Schön stábtagjaként vett részt, a nemzeti csapattal ezüstérmet szerzett, olvasható az NSO-n.
1970 márciusában, 35 évesen váratlanul, klubedzői tapasztalat nélkül vette át a Bayern München edzéseinek irányítását. 1971-ben kupát, 1972-ben, 1973-ban és 1974-ben bajnokságot nyert a bajorokkal, 1974-ben BEK-győzelemre is vezette a klubot. A Bayern a brüsszeli Heyselben Georg Schwarzenbeck góljával a 120. percben mentette megismételt mérkőzésre az Atlético Madrid elleni döntőt (1–1), s két nappal később fölényesen, 4–0-ra diadalmaskodott.
1975 januárjában menesztették a Bayerntől, a következő idényben már a Borussia Mönchengladbach edzője volt. A Gladbachhal két bajnokságot (1976, 1977), illetve egy UEFA-kupát (1979) nyert. 1979-től 1981-ig a Borussia Dortmundnál edzősködött, majd 1981 és 1983 között a Barcelonánál vállalt munkát, bemutatására és első edzésére 45 ezer szurkoló látogatott ki. A Barcelonával nem nyert bajnoki címet, európai kupát viszont igen: KEK-diadallal tette teljessé kollekcióját.
1983-ban visszatért a Bayernhez, mellyel újabb sikereket aratott: három bajnoki cím (1985, 1986 és 1987) és két kupagyőzelem (1984, 1986). Kis híján nyert egy újabb BEK-et is, ám az 1987-es fináléban a portugál FC Porto 2–1-re legyőzte a münchenieket.
Lattek ezt követően háttérmunkákat vállalt, 1987 és 1991 között az 1. FC Köln sportigazgatójaként dolgozott – egy mérkőzésre megbízott edzőként visszatért a kispadra –, 1992–93-ban pedig a Schalkénál tevékenykedett. Utoljára a Borussia Dortmundnál edzősködött, mikor 2000-ben megmentette a kieséstől a BVB-t.
Az európai klubfutball történetében Udo Latteken kívül csak az olasz Giovanni Trapattoni mondhatja el magáról, hogy csapatával edzőként elhódította mindhárom nagy kontinentális trófeát (BEK, KEK, UEFA-kupa). Lattekben a német futballélet történetének legeredményesebb klubedzőjét gyászolja.
