Ortiz nació en Ponce, Puerto Rico, pero se crió en Nueva York donde se inició en el mundo del boxeo. Fue a penas el segundo boxeador boricua que logró un campeonato mundial de boxeo.
Ganó su primera corona, los junior welters, al derrotar por nocaut técnico en 2 asaltos al norteamericano Kenny Lane el 12 de junio de 1959 en el Madison Square Garden. Bajó a la categoría de los pesos ligeros y se coronó campeón al superar al estadounidense Joe Brown por puntos en 15 vueltas, en combate realizado en Las Vegas el 21 de abril de 1962. En su quinta defensa perdió la corona mundial en Panamá ante el panameño Ismael Laguna, pero la recuperó 7 meses después en la revancha que se disputó en San Juan, Puerto Rico.
Ortiz acumuló 62 victorias, con 30 antes del límite, en 70 combates como profesional. Solo perdió en 7 ocasiones y empató una vez. Se retiró el boxeo el 20 de septiembre de 1972, cuando perdió ante el inglés Ken Buchanan. En 1991 ingresó al templo de los inmortales.