1945 bis 1948 war Hartlauer außerordentlicher Student an der Kunstgewerbeschule in Graz. Er fühlte sich selbst als Autodidakt. Die Ursache für diese Selbsteinschätzung liegt nicht zuletzt in seinem geschlossenen Werk, das jenseits aller bildhauerischen Traditionen angesiedelt ist: als Maler, Plastiker, Grafiker, Architekt, Designer und Kunsthandwerker. Es ist die „Urzelle“, die sich Hartlauer unter dem Einfluss eines Grazer Philosophenkreises als sein Weltsystem erdachte, und diese Konstruktion zieht sich wie ein roter Faden durch sein ganzes Schaffen. Außerdem beschäftigte er sich zusätzlich noch mit Religionswissenschaft, Metaphysik und der Archetypenlehre von H. C. Jung, was auch einen Einfluss auf sein künstlerisches Schaffen hatte.
1948 setzte er sich mit der künstlerischen Analyse des menschlichen Kopfes auseinander. 1955 kam es zum Beginn der symbolischen Gestaltung des Kopfes, die in spätere Werke einfließt. Die „Urzelle“ 1958 zeigt eine vollplastische, vieransichtige Konstruktion, die zum Grundgerüst aller seiner Arbeiten entwickelt wurde. Die Grundlage ist die Form des christlichen Kreuzes, das Hartlauer jedoch ideologisch als Form für alle Weltreligionen zum Bedeutungsträger machte. Im Urzellensystem ist die Einzelform einer strengen Systematik unterworfen. Seine Skulptur ist der Form nach nicht der menschlichen Gestalt nachempfunden, aber im Kern beschäftigt sie sich genau mit dem Problem der Gestalt als ein geistiges Zeichen der Kunst. Das Objekt wird Schritt für Schritt systematisch geschaffen. Das Achteck und das Kreuz sind geometrische Figuren, die im Oeuvre von Fritz Hartlauer immer wieder vorkommen und auf einen konstruktiven Zugang schließen lassen. Obwohl die Formensprache der Urzelle sehr reduziert ist, kann man doch eine gewisse Symbolik ableiten. So steht die Urzelle einerseits für die Ganzheit der Welt, im materiellen Sinn, durch die Kreuzform wird auch auf eine spirituelle, religiöse Ebene verwiesen. Auf der anderen Seite werden Masse und Energie in eine dreidimensionale Form gegossen. Diese Idee der Urzelle begleitet uns auf verschiedene Weise durch seine ganze Karriere.
1966 übernahm er die Gestaltung der Altarwand für die evangelische Kirche in Peggau. 1967 entstand die Sandsteinskulptur vor dem Hochhaus in der Elisabethstraße in Graz. Im selben Jahr stellte Hartlauer eine Plastik im österreichischen Pavillon der EXPO in Montreal aus. 1971 gewann er den ersten Preis für eine Großplastik für die Steweag. 1973 entstand sein Aluminiumguss Urzellenmotiv in der Bawag in Graz. 1974 gestaltete Hartlauer die Fassade des Styria Verlags- und Druckhauses in Graz. Im selben Jahr entwarf er ein Altarkreuz für das Katholische Bildungshaus in Mariatrost, auch hier handelte es sich um einen Aluminiumguss. 1977 kreierte er Urzellen in der Stadtpfarrkirche zum Hl. Blut in Graz mit den Techniken Aluminiumguss und Sandstrahltechnik auf Glas.
1982/84 entsteht sein „Senkrechter Auszug aus der Urzelle“, der sich heute im österreichischen Skulpturenpark befindet, es handelt sich hier um Alu-Gussplatten, die auf einem Marmorsockel stehen. Im selben Jahr erhielt er den Würdigungspreis des Landes Steiermark. Einzelausstellungen mit seinen Werken wurden unter anderem in Zürich, Paris, München, Budapest und Stuttgart gezeigt. Der Künstler war auch Mitglied des Forums Stadtpark in Graz. Neben Werken für Kirchen oder öffentlichen Gebäuden erarbeitete er auch Skulpturen für den öffentlichen Raum. Hartlauer ging seinen Weg in strenger Konsequenz und hat ein weltumspannendes, universales System darzustellen versucht, in dessen Differenziertheit er das Grundschema der Weltreligionen veranschaulichen wollte. 1985 wählte der Künstler den Freitod.