Nació en la ciudad de Lima, el 25 de septiembre de 1934.

Realizó sus estudios escolares en el Colegio San Andrés (antes Anglo-Peruano). Luego en 1953 ingreso a la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI), donde se licenció en Arquitectura, y trabajó varios años como arquitecto hasta su conversión a la iglesia evangélica.

Humberto Lay se desempeña, entre 1979 y 1987, como pastor principal de la "Iglesia Alianza Cristiana y Misionera" (componente de línea protestante) en la congregación del distrito limeño de Lince,^[1]​ pero luego de recibir el Bautismo del Espíritu Santo, pasa fundar la Iglesia Bíblica Emmanuel (ahora Iglesia Emmanuel. Componente de la línea Neopentecostal), y desempeñó como su pastor principal desde 1987 hasta abril de 2005,^[1]​

A mediados del 2001 fue invitado por el gobierno de transición del expresidente Valentín Paniagua a formar parte del "Grupo de Iniciativa Nacional Anticorrupción". Luego, el presidente Alejandro Toledo lo convocó para ser miembro de la Comisión de la Verdad y de la Reconciliación (2001 - 2003), que investigó los crímenes cometidos por el ejército y el grupo terrorista maoísta Sendero Luminoso en la década de 1980 y principios de la década de 1990.

En el año 2005, junto con un grupo de líderes evangélicos fundó el partido político Restauración Nacional, con el cual postula a la presidencia de la República en las elecciones generales del 2006 junto a Máximo San Román y a María de la Puente como candidatos a las vicepresidencias. Culminando los procesos, la candidatura de Lay quedó en el sexto lugar de la preferencias.

En agosto del 2006 se lanzó como candidato a la alcaldía de Lima en las elecciones municipales, resultando en segundo lugar con el 13.185% de votos emitidos,^[2]​ y siendo finalmente reelegido el alcalde Luis Castañeda Lossio de Unidad Nacional.

Postuló nuevamente a la alcaldía de Lima en las elecciones municipales del 2010, no logró el objetivo, obteniendo el tercer lugar con el 7.665% de votos emitidos.^[3]​

Nuevamente anunció su candidatura a la alcaldía en las elecciones del 2018 sin lograr buenos resultados.

Para las elecciones generales del 2011, su partido Restauración Nacional conformó junto a otros grupos políticos la Alianza por el Gran Cambio liderada por Pedro Pablo Kuczynski como candidato presidencial. Lay postuló al Congreso de la República encabezando la lista por Lima y resultó elegido, como el segundo candidato más votado, para el periodo parlamentario 2011-2016.^[4]​

Por decisión unánime, fue elegido presidente de la Comisión de Ética.^[5]​ Asimismo, en su calidad de congresista de mayor edad, fue elegido como primer secretario de la Mesa Directiva de la Junta Preparatoria del Congreso, el mismo que presidía el congresista Daniel Abugattás.^[6]​

Renunció a la bancada de Alianza por el Gran Cambio debido a discrepancias y se unió luego a la bancada “Unión Regional” conformada por exmiembros de Perú Posible.^[7]​

En 2016, Lay fue anunciado por César Acuña como su candidato a la segunda vicepresidencia junto a Anel Townsend a la primera vicepresidencia por la Alianza para el Progreso del Perú, donde Restauración Nacional había formado alianza con APP y Somos Perú.^[8]​^[9]​^[10]​

El día 23 de febrero del mismo año, Lay presentó su renuncia a su candidatura, alegando motivos personales, cuando apareció una serie de denuncias contra Acuña por supuestos plagios en su tesis de doctorado, supuesta apropiación de un libro de un profesor universitario y escándalos por compra de votos.^[11]​

En mayo del 2019, Lay anunció su renuncia a la presidencia del partido Restauración Nacional y a su militancia.^[12]​

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