1990 yılında Hacettepe Üniversitesi Devlet Konservatuvarı Piyano Ana Sanat Dalı'na kabul edilmiştir. İngiltere University of Bristol'da sanat yönetimi çalışmış, İstanbul Bilgi Üniversitesi İletişim Fakültesi Sinema-Televizyon Bölümü'nün ardından 2004 yılında Hacettepe Üniversitesi Devlet Konservatuvarı Müzikoloji Bölümü'nden mezun olmuştur. Ankara Üniversitesi Siyasal Bilgiler Fakültesi'nde Taner Timur, Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Deontoloji, Tıp Etiği ve Tarihi Anabilim Dalı'nda Erdem Aydın'ın derslerini takip etmiş, İlhan Baran ile 20. Yüzyıl müziği, Ertuğrul Bayraktar ile etnomüzikoloji, İsmet Birkan ile Sanat Felsefesi, Günay Günaydın ile divan müziği ve Osmanlıca, Butch Morris ile doğaçlama şeflik çalışmıştır. Sivil havacılıktan göstergebilime, antropolojiden tıbba kadar geniş bir yelpazeye yayılan ilgi alanları ile birçok alanda çalışma ve etkinlikleri bulunan Ülgen, 1999 yılından itibaren çeşitli araştırma ekiplerine katılmış, yurt içi ve yurt dışında makale, yazı ve çevirileri yayınlanmış, radyo ve televizyon programına davet edilmiştir. İstanbul Bilgi Üniversitesi yayınlarından çıkarak bugün Türkiye çapında geniş bir dağıtım ağıyla yoğun ilgi gören 'Parşömen' dergisinin kuruluş çalışmalarında yer alan Ülgen, 1999-2001 yılları arasında Hacettepe Üniversitesi Müzikoloji Bölümü yayın organı olan 'Ve Müzik' dergisi yayın kurulu üyeliğinde bulunmuştur. 1997'den bu yana çok sayıda film, belgesel, reklam ve tiyatro müziği bestelemiş, çeşitli ulusal ve uluslararası projelerde sanat yönetmenliği, yönetmen yardımcılığı ve koordinatörlük gibi görevler üstlenmiştir. Yurt içi ve yurt dışında piyanist, besteci ve şef olarak birçok konser vermiş olan Ülgen, 20. yüzyıl müziği alanındaki çalışma ve performansları ile çeşitli ödüller almıştır. 2005 yılında Liverpool Governörlüğü tarafından İngiltere'ye davet edilerek 13 konser ve dört atölye çalışmasından oluşan bir turne yapmış, Uluslararası Liverpool Festivali'nin kapanış konserini gerçekleştirmiştir. Latince, Osmanlıca, İngilizce ve Rusça'dan yaptığı çeviriler arasında; 200 yıldan bu yana kontrpuan eğitiminin temel kaynaklarından biri olan Johann Joseph Fux'un 'Gradus Ad Parnassum', 16. yüzyıldan 19. yüzyıla kadar yazılan ve tarihimizde müziğe bakışın evrimine ışık tutan Osmanlı müzik teorisi eserleri olan edvarların 'Mûsikî' başlıklı bölümleri, Richard Osborne'un 'Karajan ile Sohbetler' ve İlya Musin'in 'Şeflik Jestlerinin Dili' adlı kitapları bulunmaktadır. Kuruluş çalışmaları sırasında davet edildiği Başkent Üniversitesi Konservatuvarı'nda araştırma görevlisi olarak sürdürdüğü çalışmaları, 'İcrada Yorumu Doğuran Teorik Etkenler ve Bir Müzikal Performansın Yapay Zeka Merkezli Yapısal Analizi' başlıklı yüksek lisans tezi sırasında sonlandırmıştır. Radyo Başkent ve TRT Radyoları'nda yayınlanan çeşitli programların yapımcı, uzman danışmanlığı ve sunuculuğu görevlerini yerine getiren Aytuğ Ülgen; besteci Sami Hatipoğlu ile armoni ve kontrpuan, Burak Tüzün ile orkestra şefliği ve piyanist Mehmet Okonşar ile piyano çalışmıştır. Çaykovski Moskova Devlet Konservatuvarı Opera ve Senfoni Şefliği Bölümü'nde Rusya Devlet Sanatçısı Prof. Leonid Nikolaev ile başladığı yüksek ihtisas çalışmalarına, 2009 yılı Temmuz ayında Nikolaev'in beklenmedik ölümü nedeniyle Prof. Gennady Rozhdestvensky gözetiminde Devlet Sanatçısı Prof. Vladimir Ponkin ile devam etmiş, Rus Devlet Sanatçısı Besteci Prof. Yuri Butsko ile orkestrasyon, analiz ve partitür okuma çalışarak mezun olmuştur. Halen aynı okulda Prof. Margarita Karatıgina ile müzikolojik doktora çalışmalarını sürdürmektedir. Teorik olarak hücre ölümünü geciktirerek yaşlanma etkileri ve beyin işlevlerinin dejenerasyonunu yavaşlatan nöromüzikoloji projesi Viyana Üniversitesi ve Avusturya Yapay Zeka Araştırmaları Enstitüsü'nce desteklenmeye değer bulunarak araştırma programına alınmıştır. Düzenli olarak çalıştığı orkestralar arasında Moskova Şehri Büyük Orkestrası, Moskova Genç Orkestrası, Çaykovski Moskova Devlet Konservatuvarı Opera Stüdyosu, Çaykovski Moskova Devlet Konservatuvarı Merkez Müzik Okulu Öğrenci Orkestrası, Ippolitov-Ivanov Senfoni Orkestrası ve Ars Nova Ars Oda Orkestrası bulunmakta, Rusya'da kuruluşunu gerçekleştirdiği IBM Senfoni Orkestrası Genel Müzik Direktörlüğü, Rostov Oda Orkestrası Daimi Konuk Şefliği ve Mersin Devlet Opera ve Balesi Orkestra Şefliği'nin yanı sıra Avrupa Birliği Fon Yönetim Merkezi Kültür Fonları danışmanlığı görevlerini sürdürmektedir.
