Fillo de emigrantes, veu a Galicia cando era un neno. Realizou os seus primeiros estudios na Coruña. Logo marchou a Santiago coa súa familia e estudiou Bacharelato e a carreira de Dereito.Luis Seoane participou sempre en tódalas iniciativas culturais da época. Colaborou con debuxos e textos literarios nas revistas Yunque, Universitarios, Alento e Nós.Despois da súa licenciatura marchou á Coruña para exerce-la profesión de avogado. A finais de 1936 exiliouse a Bos Aires, onde colaborou en diversos periódicos e revistas.
Realizou a súa primeira exposición en 1929 na Asociación Amigos do Arte de Santiago. En 1932 empeza a ilustrar libros de compañeiros de xeneración como Mar ao Norde, Poemas de si e non e Cantiga nova que se chama Riveira de Cunqueiro e Corazón ao vento de Iglesia Alvariño.En 1937 realizou en Bos Aires unha recopilación de debuxos satíricos para denuncia-los feitos da guerra de España titulada Trece estampas de la traición.En 1941 publicou un álbum de litografías cun poema de Rafael Dieste.En 1944 publicou unha colección de debuxos titulada Homenaje a la Torre de Hércules e o álbum de grabados María Pita e tres retratos medievais.Desta época son tamén as súas pinturas El Marinero con la red (1942), En la playa (1944), Mujer con caracola (1945), Joven peinándose (1945), El mendigo inválido (1947), Joven vestida de rojo (1948), Mozo con conejo (1948), Liando un cigarrillo (1949).A temática dos seus cadros é variada (No parque (1945), El cazador (1950), Pelando patacas (1950), Crucifixión (1974) , El e ela (1976), O ferido (1977), Un anxo (1978)) e a súa personalidade polifacética fai que domine a técnica do grabado en madeira (El toro júbilo (1963), O Meco (1963), Homenaje a Venecia (1964), Imágenes de Galicia (1978), Bestiario (1965), Insectario (1975)), a litografía (Muiñeira(1941), a serigrafía (Campesinos (1954), El Circo (1974), etc.Ademais da súa obra pictórica, Luis Seoane realizou tamén algunha aportación como escritor. Publicou un volumen de lendas antigas e medievais galegas titulado Tres hojas de ruda y un ajo verde e varios estudios e ensaios monográficos de arte.Para o teatro editou La Soldadera, que é unha peza escénica sobre as guerras irmandiñas, e El irlandés astrólogo.Durante os seus anos en Arxentina, participou tamén na creación de revistas e editoriais, organizou cursos e conferencias para xoves galegos sobre Lingua e Literatura e Xeografía e Historia, explicadas en galego, realizou espacios radiofónicos, etc
Dedicóuselle o Día das Letras Galegas no ano 1994.