Em 1861, aos dezesseis anos, Luís começou a sua carreira militar quando seu tio, Maximiliano II da Baviera, comissionou-o como tenente no Sexto Batalhão. No ano seguinte, ele entrou para a Universidade de Munique, onde estudou Direito e Economia. Ao completar dezoito anos, automaticamente passou a ser um membro do senado da legislatura bávara como um príncipe da casa real.
Em 1866, a Baviera aliou-se ao Império Austríaco na Guerra Austro-Prussiana. Luís era então o primeiro-tenente; foi ferido na batalha de Helmstedt, levando um tiro na coxa. Depois, recebeu a Ordem ao Mérito bávara.
Em 1868, Luís, que tinha grande interesse por agricultura, tornou-se presidente da Sociedade Agrícola Bávara. Também gostava de tecnologia, em particular a energia hidráulica.
No dia 20 de fevereiro de 1869, na Igreja Agostiniana de Viena, Luís desposou Maria Teresa. Ela era a única filha do arquiduque Fernando Carlos de Áustria-Este (1821-1849) e de sua esposa, a arquiduquesa Isabel Francisca da Áustria (1831-1903).
Até 1862, o tio de Luís, Oto tinha sido rei da Grécia. Embora ele tenha sido deposto, Luís da Baviera continuava na linha de sucessão ao trono grego. Se ele quisesse ascender ao trono grego, teria que renunciar à sua fé católica e se tornar ortodoxo. O tio de Maria Teresa, Francisco V de Módena, era um convicto católico e requereu, como parte do acordo de casamento, que Luís renunciasse aos seus direitos ao trono da Grécia, para garantir que os filhos dele fossem católicos.
Com seu casamento, Luís tornou-se um homem rico, pois Maria Teresa tinha herdado grandes propriedades de seu pai. Ela detinha propriedades em Sárvar, na Hungria, e na Morávia. O rendimento dessas terras permitiram que Luís adquirisse uma propriedade em Leutstetten, na Baviera. Com os anos, ele aumentou seus domínios em Leutstetten, que se tornou uma das maiores e mais lucrativas propriedades da Baviera.
Apesar de manterem residências em Munique e no Palácio de Leuchtenberg, Luís e Maria Teresa passaram a maior parte de suas vidas em Leutstetten. Tiveram um casamento extremamente feliz, que gerou nove filhos e quatro filhas.
Dietlinde Maria Teresa Josefa Aldegunda (1888-1889).
Gundelinde Maria Josefa (1891-1983). Casou-se com o conde Preysing-Lichtenegg-Moos (1887-1924).
Regente da Baviera
Em 12 de dezembro de 1912, o pai de Luís, Leopoldo, faleceu. Leopoldo foi a favor da destituição de seu sobrinho, o rei Luís II da Baviera, e agiu como príncipe regente, de 1886 até a sua morte, por seu outro sobrinho, Oto, tido como incapaz, mentalmente, de reinar. Luís III logo sucedeu seu pai como príncipe regente.
Quase imediatamente, houve certos elementos na imprensa e outros grupos da sociedade que exigiram que Luís fosse feito rei da Baviera e não príncipe regente. A legislatura bávara, porém, não entrou em sessão até 29 de setembro de 1913. Em 4 de novembro daquele ano, a legislatura emendou a constituição da Baviera para incluir uma cláusula especificando que, se uma regência por razões de incapacidade tivesse durado dez anos ou mais, sem a expectativa de que o rei pudesse reinar, o regente poderia proclamar o fim da regência e a transferência da coroa, algo que seria ratificado pela legislatura. A emenda foi bem aceita pela maior parte da câmara baixa, onde havia 122 votos a favor e apenas 27 contra. No senado, houve apenas seis votos contra a reforma. No dia seguinte, em 5 de novembro de 1913, Luís anunciou à legislatura o fim de sua regência, depondo seu primo Oto. A legislatura reconheceu-o como o rei Luís III da Baviera.
Acusado de demonstrar pouca lealdade ao Reino da Prússia, Luís III tornou-se progressivamente impopular durante a Primeira Guerra Mundial. Subsequentemente, a Revolução Espartaquista explodiu na Baviera. Em 7 de novembro de 1918, Luís III e sua família partiram de Munique. Ele foi o primeiro dos monarcas no Império Alemão a ser deposto. Em 13 de novembro do mesmo ano, Luís III assinou um documento que liberou seus oficiais civis e militares de seus juramentos (ao rei). O novo governo republicano há pouco formado de Kurt Eisner interpretou isso como uma abdicação.
Exílio e morte
Em fevereiro de 1919, Eisner foi assassinado. Temendo que ele pudesse ser outra vítima, Luís III fugiu para a Áustria, depois se mudando para Liechtenstein e para a Suíça. Ele retornou à Baviera em abril de 1920, e viveu no castelo de Wildenwart. Lá permaneceu até setembro de 1921, quando viajou para Sárvár, na Hungria, onde faleceu em outubro daquele ano.
Em 5 de novembro de 1921, o corpo de Luís retornou a Munique, juntamente com o de sua esposa (falecida em fevereiro de 1919). Eles ganharam um funeral de Estado, sendo enterrados na cripta da catedral.