Horta ebbe un grande interesse per la musica fin dall'infanzia. Nel 1873 andò a studiare teoria musicale al conservatorio di Gand. Fu rimosso per cattiva condotta. Entrò invece nel dipartimento di architettura dell'Accademia Reale di Belle Arti di Gand. Nel 1878 Horta partì per Parigi. Trovò lavoro con l'architetto e designer Jules Debuysson a Montmartre. Lì fu ispirato dagli artisti impressionisti e divisionisti, e anche dalle possibilità di lavorare in ferro e vetro.
Quando il padre di Horta morì nel 1880, tornò in Belgio e si trasferì a Bruxelles. Sposò la sua prima moglie. Studia architettura all'Académie Royale des Beaux-Arts. A Bruxelles Horta fece amicizia con Paul Hankar. Divenne assistente del suo professore Alphonse Balat, architetto di Leopoldo II del Belgio. Insieme progettarono le Serre reali di Laeken, la prima opera di Horta ad utilizzare il vetro e il ferro.
Nel 1884 Horta vinse il primo Prix Godecharle per l'architettura.
Nel 1885 Horta lavorò da solo. Gli fu commissionata la progettazione di tre case. Lo stesso anno entrò anche nella Società Centrale di Architettura Belga. Negli anni successivi partecipò a diversi concorsi per lavori pubblici. Lavorò con scultori (in particolare il suo amico Godefroid Devresse) per la statuaria e anche per le tombe. Vinse diversi premi. Pensava che le forme da lui realizzate fossero molto pratiche e non artistiche.
Durante questo periodo, Horta si unì ai massoni. Questo gli diede molti clienti quando tornò a progettare case e negozi nel 1893.
Horta fu nominato responsabile della grafica per l'architettura all'Université Libre de Bruxelles nel 1892. Divenne professore di architettura nel 1893. Lavorò lì fino al 1911.