吕怀忠，山西原平人，1917年出生。1936年考入太原陆军军官教导团，受中共地下党组织的启发教育，参加了“读书会”。1937年加入中国共产党。全民族抗战爆发后，吕怀忠随部队撤离太原，任第二战区随营学校一队队长。1937年12月调任山西政治保卫队副大队长。1938年洪赵游击队支队改编为决死第2纵队游击第5团，任副团长。同年夏，他率部在洪洞、赵城、临汾一带开展敌后游击战，夜袭左壁和土门镇敌据点，伏击曲亭和万安镇出扰之敌，破坏甘亭至左壁的铁路，给敌以沉重打击。
晋西事变后，决死2纵队转移到晋西北根据地第八军分区。吕怀忠任第5团团长，多次率部掩护第八军分机关转移，抗击日军对根据地发动的“扫荡”。1943年3月，调任第八军分区司令部副参谋长兼作战科长，6月又兼任交东游击支队支队长。9月18日，他直接指挥攻打草庄头敌据点，在内线伪军协助下，一枪未发就俘虏了草庄头据点内的全部伪军。而后顺着地道插入日军主碉大院驻地，把睡梦中的日军重重包围。据点里的23名日军除一名逃跑外，全部被击毙，还缴获迫击炮1门、轻重机枪7挺及其他军用、医药、生活物资若干，彻底摧毁了敌据点。受到途经八分区到延安的彭德怀副总司令和第129师长刘伯承的表扬，晋绥军区将其作为模范战例通令各部学习。
1945年日军投降后，驻文水城之敌拒不向我投降。晋绥军区贺龙司令员下令坚决消灭文水之敌。8月31日晚，吕怀忠率八分区2支队冒雨攻打文水城。9月1日，他亲临城西外的边沿阵地指挥作战，被城墙工事暗堡内敌枪弹击中腹部，壮烈牺牲。
新中国成立后，吕怀忠的遗骨被安葬在华北军区烈士陵园。