У дорослому футболі дебютував 1994 року виступами за команду клубу «Рівер Плейт» (Монтевідео), в якій провів два сезони, взявши участь у 37 матчах чемпіонату.
Протягом 1996—1998 років захищав кольори іспанського клубу «Расінг».
1998 року перейшов до клубу «Кальярі», за який відіграв 12 сезонів. Більшість часу, проведеного у складі «Кальярі», був основним гравцем захисту команди. Завершив професійну кар'єру футболіста виступами за команду «Кальярі» у 2010 році.
19 жовтня 1994 року дебютував в офіційних іграх у складі національної збірної Уругваю в гостьовому товариському матчі проти збірної Перу, вийшовши в основному складі[1]. У наступному році він був включений до складу збірної на домашній Кубок Америки, де зіграв лише в першому матчі групового етапу, вийшовши на заміну на 71-й хвилині поєдинку з Венесуелою[2], втім став разом з командою переможцем турніру.
На Кубку Америки 1999 року у Парагваї у першому матчі групового етапу проти колумбійців Лопес був капітаном, але на 67-й хвилині був вилучений з поля[3]. Всього на тому турнірі зіграв у двох іграх, а його команда стала фіналістом турніру.
Всього протягом кар'єри у національній команді, яка тривала 12 років, провів у формі головної команди країни 39 матчів[4]
.
Кар'єра тренера
По завершенні кар'єри гравця залишився у структурі «Кальярі», з липня по жовтень 2012 року Луїс Лопес тренував молодіжну команду клубу[5]. Під його керівництвом вона розгромила з рахунком 5:0 своїх однолітків із «Ювентуса»[6]. 2 жовтня 2012 року він був призначений помічником головного тренера «Кальярі» Іво Пульги.
Перед сезоном 2013/14 Луїс Лопес був призначений новим головним тренером «Кальярі», а Іво Пульга став його помічником. Втім вже 7 квітня він був звільнений з цієї посади, на якій знову опинився Пульга[7].
1 липня 2014 року Лопес розірвав договір, що зв'язує його з «Кальярі», щоб очолити « Болонью», яка вилетіла в Серію Б[8][9] Він залишив посаду головного тренера «Болоньї» після 39-го туру Серії Б 2014/15, команда в цей час займала четверту сходинку в таблиці з 16 перемогами, 15 нічиїми, 8 поразками і 63 очками в активі[10].
26 січня 2017 року Луїс Лопес уклав контракт строком до кінця 2018 року з клубом Серії А «Палермо», ставши уже четвертим наставником сицилійців за сезон 2016/17[11]. 29 січня команда провела перший матч під його керівництвом, зумівши домогтися гостьової нічиєї (1:1) з «Наполі»[12]. 5 лютого «Палермо» здобув першу домашню перемогу в чемпіонаті, здолавши з мінімальним рахунком «Кротоні»[13] 11 квітня 2017 року Лопес був звільнений[14].
18 жовтня 2017 року призначений головним тренером «Кальярі». Контракт підписаний до 30 червня 2019 року[15], але вже наприкінці сезону 2017/18 покинув клуб за обопільною згодою[16].
На початку червня 2018 року Лопес повернувся на батьківщину, очоливши «Пеньяроль»[17].