Il matrimonio dei suoi genitori - il marchese Ferrante Gonzaga e Marta dei conti Tana di Chieri (Torino) - fu celebrato nel palazzo reale di Madrid, perché Ferrante era al servizio di re Filippo II di Spagna.
Luigi nacque nel castello di famiglia: il primo di sette figli, erede del titolo e naturalmente con un futuro di soldato.
Perciò il padre lo portò in mezzo alla truppa già da bambino. Poi cominciano per lui i soggiorni in varie corti e gli studi.
Nel 1580, dodicenne, Luigi ricevette la prima Comunione dalle mani di san Carlo Borromeo.
Nel 1581 andò a Madrid per due anni, come paggio di corte e studente.
È di questa epoca un suo ritratto. Autore è il grande El Greco, che mostra il Luigi autentico (come pochi altri suoi ritratti), e ben diverso dal fragile piagnone raffigurato più tardi da tanta pittura per sentito dire, fuorviata dal fervore maldestro di oratori e biografi: purtroppo la sua austerità di vita (da lui contrapposta alla fiacchezza morale del gran mondo) sarà, per molto tempo, presentata come una sorta di avversione ossessiva nei confronti della società di corte.
In Spagna, Luigi è brillante alunno di lettere, scienza e filosofia e tiene la tradizionale dissertazione universitaria; insieme, legge testi spirituali e relazioni missionarie, si concentra nella preghiera, decide di farsi gesuita e – malgrado la contrarietà del padre – a 17 anni entra nel noviziato della Compagnia di Gesù a Roma, dove studia teologia e filosofia.
Nel 1589 (a 21 anni) lo mandano a Castiglione delle Stiviere per mettere pace tra suo fratello Rodolfo (al quale ha ceduto i propri diritti di primogenito) e il duca di Mantova.
Obiettivo raggiunto: Luigi si muove bene anche in politica, anche se la sua salute è fragile (e le severe penitenze certamente non lo aiutano). Nel ritorno a Roma, un misterioso segnale gli annuncia vicina la morte. È il momento di staccarsi da tante cose. Ma non dalla sofferenza degli altri; non dalla lotta per difenderli.
Nel 1590/91 un insieme di mali infettivi semina morte in tutta Roma, stende in 15 mesi tre Papi uno dopo l’altro (Sisto V, Urbano VII, Gregorio XIV) e migliaia di persone.
Contro la strage si batte Camillo de Lellis con alcuni confratelli, e così fa Luigi Gonzaga.
Ma siccome è malato anche lui da tempo, gli si ordina di dedicarsi ai casi non contagiosi.
Però lui, trovato in strada un appestato in abbandono, se lo carica in spalla, lo porta in ospedale, incaricandosi di curarlo. Poi torna a casa e pochi giorni dopo è morto, a 23 anni.
In una commovente lettera, il 10 giugno, egli prese commiato dalla madre: “O illustrissima signora, guardati dall'offendere l'infinita bontà divina, piangendo come morto chi vive al cospetto di Dio e che con la sua intercessione può venire incontro alle tue necessità molto più che in questa vita.
La separazione non sarà lunga.
Ci rivedremo in cielo e insieme uniti all'autore della nostra salvezza godremo gioie immortali, lodandolo con tutta la capacità dell'anima e cantando senza fine le sue grazie. Egli ci toglie quello che prima ci aveva dato solo per riporlo in un luogo più sicuro e inviolabile e per ornarci di quei beni che noi stessi sceglieremmo.
Ho detto queste cose solo per obbedire al mio ardente desiderio che tu, o illustrissima signora, e tutta la famiglia, consideriate la mia partenza come un evento gioioso. E tu continua ad assistermi con la tua materna benedizione, mentre sono in mare verso il porto di tutte le mie speranze.
Nel 1726, papa Benedetto XIII lo proclamerà santo.
Il suo corpo si trova nella chiesa di Sant’Ignazio in Roma, e il capo è custodito invece nella basilica a lui dedicata, in Castiglione delle Stiviere, suo paese natale.