Jómódú bajai polgárcsaládból származott, iskoláit azonban apja halála miatt a négy grammatikai osztály elvégzése után félbe kellett szakítania, az első szónoklati osztályból kimaradt. Számos mesterséggel megpróbálkozott, volt kereskedő, lakatosinas, molnár és kőműves, mígnem 1842-ben beállt katonának az osztrák hadseregbe, Ferenc Károly főherceg ezredébe. Közlegényként kezdte, de hat év múlva, a forradalmak esztendejében már hadnagyként szolgált Radetzky osztrák tábornagy Észak-Itáliában állomásozó seregében. Mivel rokonszenvezett az olasz szabadság ügyével, átszökött a piemonti hadsereghez, ahol egy magyar légió szervezésével és vezetésével bízták meg. Az olasz vereség után a légiót feloszlatták, ekkor Badenbe ment, ahol ezredesként részt vett az ottani szabadságharcban. Ennek leverése után Svájcba menekült, itt érte a világosi fegyverletétel híre, így végül Londonba indult.
A krími háború kitörésekor magas rendfokozattal szolgált az angol-török hadseregben. 1855 végén az angol kormány megbízásából Havasalföldre utazott, de ott egy volt tiszttársa feljelentésére, mint osztrák katonaszökevényt elfogták. Bécsbe vitték, hadbíróság elé állították, halálra ítélték, csak Viktória angol királynő közbenjárására bocsátották szabadon. 1856-ban, Törökországban részt vett a cserkesz-háborúban az oroszok ellen.
Az 1859-ben kitört francia-olasz-osztrák háború hírére Türr az olasz félszigetre sietett. A "marsalai ezrek" egyikeként Garibaldi felkelő seregében hadsegéd, majd a nemzetőrség főfelügyelője, utóbb tábornok lett, Palermo bevétele az ő tanácsai révén sikerült. A győzelmes hadjárat során Garibaldi Nápoly polgári és katonai kormányzójává nevezte ki, altábornagyi rangjában az olasz kormány is megerősítette. A "rendíthetetlen magyar" (L'intrepido Ungherese) Viktor Emánuel király szárnysegédje lett, kényes diplomáciai küldetéseket bíztak rá. 1861-ben megnősült, az egykori bajai iparosinas III. Napóleon francia császár unokahúgát vette feleségül.
Türr a magyar emigráció elismert tekintélye lett, minden Magyarország felszabadítását célzó tervnek részese volt. 1866-ban, a porosz-osztrák háborút eldöntő königgrätzi csata után Belgrádban szervezett csapatot, hogy délről előrenyomulva egyesüljön a Németországból meginduló Klapka-légióval, de e terve az időközben megkötött fegyverszünetek miatt meghiúsult. Türr csak az 1867-es osztrák-magyar kiegyezés és az általános amnesztia után térhetett haza, de ekkor már távol maradt a politikától.
Ezután inkább a hazai gazdasági és kulturális élet fellendítésén fáradozott. Sokat tett a felnőttoktatás és ismeretterjesztés ügyéért, létrehozta a Központi Népnevelési Kört. Csatornaépítő mérnök és vállalkozó lett, vízrendezési terveket készített. Nagyszabású víziút-fejlesztési programot dolgozott ki, széles körű propagandát fejtett ki a vízgazdálkodás, elsősorban az öntözés és a rizstermesztés érdekében. Tervei közül azonban - a vasúti lobbi erőteljes ellenállása miatt - csak a Ferenc-csatorna valósult meg, továbbá megépítette a baja-bezdáni tápcsatornát és a sztapár-újvidéki Ferenc József-csatornát. Olyan nagyszabású külföldi vállalkozásokban is részt vett, mint a Panama-csatorna előkészítő munkálatai. Az 1880-as években a görög kormánytól engedélyt nyert a korinthoszi csatorna létesítésére és üzemben tartására, de az építkezést már mások fejezték be.
Politikai missziókat is teljesített, fáradozott a francia-olasz, az osztrák-magyar szövetség megszervezésén, jóllehet nem hivatalosan, 1896-ban elnökölt a VII. nemzetközi békekongresszuson, Budapesten. Élére állt kulturális és gazdasági mozgalmaknak, tervezgetett, számolt, beszélt és alkotott a magyar eszme, a magyar közgazdaság fejlődése és jövője érdekében. 1908. május 3-án halt meg Budapesten.
Szülővárosában, Baján emlékpark és múzeum viseli a nevét, az utóbbiban külön termet szenteltek emlékeinek. Ugyancsak Türr Istvánról nevezték el a bajai, 1998-99-ben felújított Duna-hidat. A harmincas évek derekán az olasz haditengerészet rombolót nevezett el Türr Istvánról, amelynek vízre bocsátásán a magyar honvédség hivatalos küldöttséggel képviseltette magát.
(Múlt-kor/Panoráma - Vladár Tamás, Sajtóadatbank)