Nascido em 1955 em Natal, cidade do nordeste do Brasil, Luiz Lima começou a tocar violão como autodidata aos oito anos. Quatro anos mais tarde ele estava tocando em bandas em sua cidade natal e arredores, onde ficou conhecido com o apelido familiar de "Lóla".
Como participante de um programa de intercambio cultural, Luiz viajou para os Estados Unidos no inicio dos anos 70, onde concluiu seus estudos de segundo grau em uma "high school" americana.
Foi em seguida estudar musica na Universidade do Maine em Augusta, conceituada pelo seu curriculum musical pioneiro.
Os dois anos que morou nos Estados Unidos proporcionaram a Luiz uma intima exposição ao folk, hard, psychodelic, progressive e jazz / rock.

Quando retornou ao Brasil, foi o contato com a musica de Milton Nascimento e Egberto Gismonti que conduziu Luiz de volta as raizes brasileiras. Começou então a sua busca atraves do estudo, da composição e da improvização, por uma forma que incorporasse aqueles elementos americanos com os ritmos e estilos tipicos da cultura musical do Brasil.

O primeiro disco de Luiz Lima, "Revolta dos Peixes" foi gravado em São Paulo em 1981.
Três anos mais tarde, duas de suas canções foram incluidas no Lp "1984 Rock" da gravadora Ariola.
Em 1986 gravou "Solar", fusion e rock progressivo, realizado com o grupo formado na faculdade de musica da Universidade do Rio de Janeiro, onde estudou. . Depois de dois anos estudando harmonia e improvização jazzistica com Sergio Benevenuto no Rio de Janeiro, Luiz mais uma vez deixa o Brasil.
Vai para a Italia, onde se apresenta em night clubs brasileiros em Roma. Em 1993 produziu o CD "Olho mágico" em colaboração com o pianista romano Oric Zaccar. Em 1996 gravou "Brasil brasileiro", com material original e standards da musica brasileira.

Atualmente Luiz Lima vive em Florença, onde ensina no Centro Attività
Musicale em Empoli (Fi).