1910’da Çankırı/Çerkeş’te doğdu. 1933’te Ankara Gazi Terbiye Enstitüsü’nün Tarih–Çoğrafya Bölümü’nü bitirdi. 1947’de İngiltere’ye giderek bir süre Bristish Museum’un kütüphanesinde araştırmalarda bulundu. Türkiye’ye döndükten sonra Topkapı Sarayı’ndaki arşivlerde çalıştı. Türk Dil Kurumu üyesi ve Türk Tarih Kurumu muhabir üyesi idi. 1970’te İstanbul’da vefat etti. Osmanlı haremini ayrıntılı biçimde anlatan Harem (1971,1985), Osmanlı padişahlarının kadınları ve kızları üzerine biyografik bilgiler veren Padişahların Kadınları ve Kızları (1980, 1985) adlı eserleri Uluçay’ın en önemli çalışmalarındandır. Öbür eserleri arasında Manisa Ünlüleri (1946), Osmanlı Sultanlarına Aşk Mektupları (1950), XIX. Yüzyıllarda Saruhan’da Eşkıyalık ve Halk Hareketleri (1955), Türklerin ve Moğolların Ünlü Hükümdarları (1955, 1956), Ünlü Padişahlar (1956, 1981), Haremden Mektuplar (1956), İlk Müslüman Türk Devletleri (1965, 1975), Atçalı Kel Mehmet (1968) sayılabilir.
