Nasceu em 1870, em Pernambuco, e graduou-se pela Faculdade Nacional de Medicina, em 1891. Em 1892 assumiu a direção médica do Hospital Jesus e, em 1898, fundou a Policlínica de Botafogo.
Em 1904, trabalhou com Oswaldo Cruz no combate à febre amarela. Em 1908 inaugurou seus primeiros cursos de Clínica Pediátrica Médica e Higiene Infantil. Em 1911, começou a lecionar Farmacologia na Faculdade Nacional de Medicina.
Em 1920, foi convidado para trabalhar na Diretoria de Higiene e Assistência Pública Municipal do Departamento Nacional de Saúde. Sua reformulação nos serviços de saúde ficou conhecida comoReforma Luiz Barbosa e incluiu a criação de serviços de pronto-socorro na Praça da República e no Méier, a aquisição de bonde-ambulância e o socorro domiciliar de emergência.
A partir de 1935, concentrou suas atividades como pediatra clínico e professor de Pediatria na Policlínica de Botafogo, onde formou gerações de pediatras. Em 1931, foi eleito presidente da Sociedade Brasileira de Pediatria, que lhe concedeu a cadeira número 5 em seu Conselho Acadêmico.