Algselt tahtis Luc Besson hakata merebioloogiks, kuid 17-aastaselt toimunud õnnetus sukeldumisel ei võimaldanud tal seda teha. Ta läks tagasi Pariisi, kus puutus esimest korda kokku linnaelu ja televisiooniga. Oli ta ju varasemad aastad veetnud koos sukeldumisõpetajatest vanematega mööda maailma reisides.
Talle tundus, et televisioon oli midagi, mis võimaldas tema erinevad huvid kombineerida. Ta läks kolmeks aastaks Ameerikasse, et naastes aastal 1981 oma firma Le Films de Loups luua. Hiljem nimetati see ümber Les Films de Dauphins´iks. Tänaseks on ta taas võimeline sukelduma.

Esimesed filmidega seotud tööd tegi ta 1977, raha ta enamasti nende eest ei saanud. Pärast mitut väiksemat tööotsa tegi prantsuse suur filmikompanii Gaumont temaga lepingu. Esimene suurem samm lavastajatöö suunas oli 1980, kus ta Claude Faraldo filmi "Deux lions au soleil" valmimisel täitis lavastaja teise assistendi koha. Aastal 1991 tegi ta teoks projekti, millest ta juba ammu unistanud oli. Film "Atlantis" oli pooldokumentaarne allveeseiklus, mille peaosatäitjateks olid eranditult ookeaniloomad.

Pea iga oma filmi kohta kirjutab ta raamatu, milles kirjeldab filmivõtteid ja tehtud tööd. Tema tüüpiliseks märgiks filmides on kaameravõte, kus ta filmi alguses liigub mõne olulise detaili peale, kuid liigub siis alla, enne kui midagi täpsemalt näha jõutakse. Kui kaamera taas üles liigub, on näha näitleja ja tegevuspaik.
Aastal 1997 abiellus ta Milla Jovovichiga, kellega oli abielus kaks aastat. Samal aastal oli ta ka lavastajaks filmile "Viies element", milles Milla osales.
Tema eelmisest abielust oli tal üks laps ja praegusest on kaks last.