Verso la fine dell'853 i nobili aquitani, che non gradivano come re Carlo il Calvo, avevano inviato messaggeri a suo padre (di Ludovico III), il re dei Franchi Orientali, Ludovico il Germanico, per offrirgli la corona d'Aquitania, minacciando che se avesse rifiutato si sarebbero rivolti ai vichinghi o ai saraceni. Ludovico il Germanico allora inviò il suo secondogenito, Ludovico il Giovane, che, con l'appoggio dei nobili aquitani, nell'854, attaccò Carlo il Calvo e arrivò sino a Limoges, mentre i Normanni si erano stabiliti nella Valle della Loira devastando Poitiers, Angoulême, Périgueux, Limoges, Clermont e Bourges. Il pretendente al trono d'Aquitania, Pipino II, che era stato imprigionato, ne approfittò per lasciare il monastero in cui era stato rinchiuso e raccogliere intorno a sé molti nobili che, alla notizia della sua fuga, avevano abbandonato Ludovico il Giovane, che dovette fare ritorno in Baviera[4].
Nell'865 il padre, il re dei Franchi Orientali Ludovico il Germanico, spartì il suo regno fra i tre figli. Ludovico il Giovane ne ricevette la parte più estesa, la quale comprendeva i ducati di Sassonia e di Franconia, insieme alla parte orientale della Lotaringia. Nell'870, dopo il trattato di Meerssen, a questi territori si aggiunse anche la parte orientale della Lotaringia. Su questo vasto regno Ludovico il Giovane succedette al padre nell'876[5], come re dei Franchi Orientali, anche se il titolo spettava al fratello primogenito, Carlomanno.
Sempre nell'865, secondo gli Annales Bertiniani, Ludovico il Giovane, all'insaputa del padre, il re dei Franchi orientali, Ludovico II il Germanico, si fidanzò con la figlia del marchese di Neustria[6], Adalardo il Siniscalco. Ma Ludovico II il Germanico, quando venne a conoscenza della cosa, non gradì la scelta, si oppose e impedì il matrimonio[7].
Durante la malattia del fratello maggiore, Carlomanno, Ludovico si fece consegnare il regno di Baviera[5], che occupò[11], togliendolo al figlio illegittimo di Carlomanno, Arnolfo di Carinzia e alla morte di Carlomanno (880) divenne sovrano anche della Baviera, mentre il regno d'Italia andò invece al terzo fratello, Carlo il Grosso.
Ludovico morì nell'882, secondo gli Annales Fuldenses, a seguito di una malattia[12], mentre il cronista Reginone, ricordando la morte del re dei Franchi Orientali, rammenta che durante l'occupazione del regno di Baviera, dell'879, il suo erede di circa due anni, anche lui di nome Ludovico, cadde da una finestra del castello di Reganesbourgh[11]. Ludovico morì senza lasciare eredi maschi legittimi, per cui i suoi territori e il titolo regale dei Franchi Orientali passarono nelle mani del fratello Carlo il Grosso.