Луис Сепульведа родился 4 октября 1949, Овалье. Отец, член Коммунистической партии, владел рестораном, а мать, Ирма Кальфукура, медсестра, происходила из индейского племени мапуче. Вырос в районе Сан-Мигель в Сантьяго-де-Чили, учился в одной из лучших школ страны. Лауреат многих национальных и международных премий. Кавалер французского Ордена искусств и литературы.
Активист студенческого движения, после военного переворота 1973 года был арестован и два с половиной года провел в заключении, где подвергался пыткам. Благодаря вмешательству немецкого отделения Международной амнистии переведен под домашний арест. Однако вскоре бежит из-под надзора и уходит в подполье, Через год вновь арестован и за «подрывную деятельность» приговорен к пожизненному заключению, которое сокращено до 28 лет. Но, после очередного вмешательства Международной амнистии, мера пресечения изменена на восьмилетнее изгнание в Швецию.
Во время первой же остановке на пути в Швецию — в Буэнос-Айресе — Луис Сепульведа бежит в Уругвай. Но так как все его знакомые аргентинцы и уругвайцы находятся в заключении или убиты их диктаторскими режимами, Сепульведа отправляется сначала в Сан-Паулу, а из него — в Парагвай. Там, однако, он тоже не задерживается — у власти диктаторский режим Альфредо Стресснера — и оказывается в Кито. Вместе с Хорхе Энрике Адоумом Луис Сепульведа организовал театральную группу и участвовал в изучении жизни индейских племен.В 1979 году присоединился к Бригаде имени Симона Боливара и принял участие в Сандинистской революции. После ее победы поселился в Гамбурге, присоединился к экологическому движению, стал работать журналистом «Гринпис», а также выступал как сценарист и кинорежиссёр.
C 1996 живет в Хихоне (Испания).
