Lou Diamond Phillips est un acteur de cinéma, de télévision et de théâtre américain, ainsi que réalisateur et scénariste. Son rôle décisif est venu lorsqu'il a incarné Ritchie Valens dans le film La Bamba. Ses autres rôles cinématographiques les plus connus sont Jose Chavez y Chavez dans Young Guns I et II, Angel Guzman dans Stand and Deliver, pour lequel il a obtenu une nomination au Golden Globe du meilleur acteur dans un second rôle, Hank Storm dans Renegades, Jesse Rainfeather Goldman dans Sioux City, qu'il a également réalisé, le sergent-chef John Monfriez dans Courage Under Fire, Roy Knox dans Brokedown Palace, et Wanda dans Hollywood Homicide. Il a également joué dans de nombreux téléfilms.

Ses rôles télévisés les plus connus sont le lieutenant Gil Arroyo dans Prodigal Son, Henry Standing Bear dans Longmire, le colonel David Telford dans Stargate Universe, l'agent Ian Edgerton dans Numb3rs, et John Kanin dans Wolf Lake. Il prête sa voix à des séries animées comme le chef Bill Bayani dans Firebuds, Victor Delgado dans Elena of Valor, et Surak dans The Lion Guard.

Il a eu des rôles récurrents dans des séries télévisées, notamment Trese, Blindspot, Blue Bloods, Goliath, NCIS: New Orleans, Brooklyn Nine-Nine, The Ranch, Southland, George Lopez et 24. Il a joué son propre rôle dans Cougar Town et You're the Worst. Il a également fait des apparitions dans un certain nombre de séries, notamment Bull, The Cleaning Lady, Search Party, Criminal Minds, Graves, Training Day, Ironside, Chuck, Psych, Law & Order: SVU, The Handler, The Twilight Zone (2002), Spin City, The Outer Limits, Tales from the Crypt, Miami Vice et Dallas (1985).

Il a obtenu une nomination aux Tony Awards pour son rôle dans The King and I. En dehors du métier d'acteur, il s'est fait remarquer en terminant 186e de l'épreuve principale « No Limit Texas hold 'em » des Championnats du monde de poker 2009.