Buñuel giftist franskri konu, Jeanne Rucar í París árið1934, þau voru gift fram á dauðadag Buñuels 1983, tæplega hálfri öld síðar. Þau eignuðust tvo syni Rafael og Juan Luis Buñuel.
Luis fæddist í smábænumCalanda íAragon-fylki í austurhluta Spánar. Hann kom úr sæmilega vel stæðri fjölskyldu. Foreldrar hans voru Leonardo Buñuel og María Portolés. Hann átti tvo bræður;Alfonso ogLeonardo og fjórar systur;Alicia,Concepción,Margarita ogMaría. Luis hlaut strangt uppeldi að hættijesúíta í Colegio del Salvador íZaragoza, en var síðan rekin úr skóla. Þá hélt hann tilMadridar þar sem hann hóf háskólanám ínáttúruvísindum og landbúnaðarfræðum. Hann breytti því síðar íverkfræði og loksheimspeki. Á meðal þeirra nemenda sem hann kynntist var málarinnSalvador Dalí og skáldiðFederico García Lorca og tókust góð vinasambönd með þeim. Árið1925 fluttist hann um set og hélt tilParísar og hóf vinnu við samtök sem hétuInternational Society of Intellectual Cooperation. Þar komst hann í kynni við leikstjóranaJean Epstein sem veitti honum vinnu sem aðstoðarmaður sinn við gerð tveggja kvikmynda;Mauprat (1926) ogLa Chute de la maison Usher (1928) ogMario Naplas sem réði hann sem aðstoðarleikstjóra við gerðLa Sirène des Tropiques (1927).
Luis hóf eigin kvikmyndaferil með gerð stuttmyndarinnarAndalúsíuhundurinn (Un chien andalou,1929), sem hann skrifaði og leikstýrði í samvinnu við vin sinn Salvador Dalí. Myndin er ein sú þekktasta sem kennd er viðsúrrealisma og nýtur vinsælda enn þann dag í dag. Þeir hófu að skrifa saman kvikmynd í fullri lengd en vegna ósættis þeirra á milli leikstýrði Luis myndinni einsamall. Myndin, sem heitirL'Âge d'or eðaGullöldin, er samansafn óreiðukenndra stuttra frásagna og hlaut mjög blendnar viðtökur. Þegar hún var sýnd í París brást hópur hægrisinnaðra manna, er kenndir voru viðföðurlandið, við með því að kasta bleki á sýningartjaldið, ráðast að öðrum sýningargestum og brjóta og eyðileggja listaverk eftir súrrealista sem voru til sýnis í andyri bíósins. Myndin var tekin úr sýningu og var t.a.m. ekki sýnd opinberlega í Bandaríkjunum fyrr en1979.
Luis sneri aftur til síns heima og leikstýrði eins konarheimildarmynd,Las Hurdes: Tierra Sin Pan (Land án brauðs, 1933), sem sagði frá lífi fátækra bænda íLas Hurdes-sýslu á Norður-Spáni.[1] Myndin var umdeild á Spáni, og var bönnuð í þrjú ár, enda sýndi hún býflugur stingaasna til dauða, en Luis hafði fyrirskipað að hann skyldi þakinnhunangi fyrir tökurnar. Næsta verkefni hans var einnig í formi heimildarmyndar,España 1936 og segir frá tildrögumSpænsku borgarastyrjaldarinnar.
Að Spænsku borgarastyrjöldinni lokinni var Luis gerður útlægur og því fór hann til Bandaríkjanna. Hann settist að íHollywood þar sem hann fékk fljótt vinnu við að framleiða endurgerðir á myndum sem höfðu verið vinsælar í Bandaríkjunum á öðru tungumáli til útflutnings. Fljótlega var þó fallið frá því að endurgera myndir og þess í stað tekið aðtalsetja þær. Þá flutti Luis tilNew York þar sem hann fékk starf viðMuseum of Modern Art (MOMA) þar sem hann vann m.a. við að klippa útgáfu á heimildarmyndLeni Riefenstahl,Sigur viljans, sem fjallar umAdolf Hitler. Hann var svo rekinn frá MOMA að því að sagt er eftir að Francis Spellman, erkibiskup New York, heimsótti forstöðukonu safnsins, Iris Barry. Luis hélt þá aftur til Hollywood þar sem hann starfaði við talsetningu hjáWarner Brothers-kvikmyndaverinu á árnum1942-46.
Luis fluttist til Mexíkó árið 1946 og hlaut mexíkóskan borgararétt árið 1949. Þar hóf hann að vinna að eigin kvikmyndum á ný. Fyrsta mynd hans þar í samvinnu við framleiðandann Oscar Dancigers,Gran Casino, leit dagsins ljós sama ár. Buñuel fannst víst ekki mikið til myndarinnar koma sjálfum. Næsta mynd þeirra sem hétEl Gran Cavalera með hinum þekkta mexíkóska leikaraFernando Soler kom út1949 og hlaut góðar viðtökur. Buñuel fullyrti sjálfur að hann hefði lært mikið á tæknilegu hlið þess að vinna kvikmyndir við gerð þeirrar myndar. Í ljósi velgengni myndarinnar veitti Dancigers Buñuel fullkomið frelsi við gerð næstu myndar sinnar. Útkoman varðLos Olvidados (1950), mynd sem sagði sögu barna í fátækrahverfumMexíkóborgar. Myndin fékk verðlaun sem besta myndin áCannes-kvikmyndahátíðinni og Buñuel fékk verðlaun fyrir bestu leikstjórn. Fyrir vikið varð Buñuel heimsþekktur, nú var nýr meistari kominn fram á sjónarsviðið. Árið2003 var upprunalegt eintak filmu myndarinnar samþykkt sem hluti afMinni heimsins-verkefninu (e.Memory of the World Program) á vegumUNESCO.[2]
Buñuel leikstýrði alls 21 mynd í Mexíkó á næstu 16 árum. Meðal þeirra voru:
Árið1960 bauðFranco, einræðisherra Spánar, Buñuel að koma aftur til síns heima og búa til kvikmynd. Ástæðan var sú að Franco vildi milda ímynd sína og virðast menningalega þenkjandi. Útkoman varð kvikmyndinViridiana, mynd sem segir sögu réttsýnnar konu sem fyrir sakir örlaganna brotnar undan ranglæti heimsins. Í myndinni kemur fram, að margir telja, dulin gagnrýni ákirkjuna. Í það minnsta fordæmdiVatíkanið myndina, hún var bönnuð í mörg ár á Spáni og ekki var Franco skemmt.
Á sjötta áratuginum fluttist Buñuel til Frakklands. Þar hóf hann samstarf við framleiðandannSerge Silberman og rithöfundinnJean-Claude Carrière og saman gerðu þeir með vinsælli og þekktustu myndirnar á ferli hans.Le Journal d'une femme de chambre (1964), útfærslu á skáldsögu eftirOctave Mirbeau,Belle de Jour (1967) ogCet obscur objet du désir (1977). Sú síðastnefnda var síðasta mynd Buñuels en þá var hann orðinn 77 ára gamall og næsta heyrnarlaus. Þá skrifaði hannsjálfsævisögunaMon Dernier Soupir (1982) saman með Carrière, sem hafði unnið með honum í rúman áratug.