Nacido en una familia aristocrática, Visconti estaba muy familiarizado con las artes: su madre fue una música talentosa y, durante su infancia, su padre contrató artistas para presentarse en su teatro privado. Estudió cello durante 10 años y pasó poco tiempo como escenógrafo teatral. También tuvo una sólida educación clásica. En 1935, Visconti fue contratado como asistente del director de cine francés Jean Renoir, con quien desarrolló su sensibilidad a los problemas sociales y políticos.
Obsession, su primer film de 1942 es una adaptación de la novela de James M. Cain, The Postman Always Rings Twice, y estableció su reputación como director. La produjo en escenarios naturales, combinando actores profesionales con residentes locales, experimentó con larguísimos travellings e incorporó secuencias tomadas con cámaras ocultas para realzar la autenticidad. Obra maestra del realismo, esta película anunciaba el trabajo neorrealista de posguerra de cineastas de importancia internacional como Roberto Rossellini y Vittorio De Sica. Seis años más tarde, La tierra tiembla, un estudio de estilo documental sobre pescadores sicilianos filmados completamente en el lugar y sin actores, ganó el Gran Premio en el Festival de Cine de Venecia. Otras de las películas más aclamadas de Visconti incluyen Bellissima (1951) y Nosotras las mujeres (1953), ambas protagonizadas por Anna Magnani; Rocco y sus hermanos (1960); El gatopardo (1963), basada en la novela de Giuseppe di Lampedusa sobre un aristócrata tradicional de convicciones liberales, un personaje con el que Visconti se identificó fuertemente; El extranjero (1967); La caída de los dioses (1969); y Muerte en Venecia (1971). En el momento de su muerte, casi había terminado de editar su última película, El inocente, basada en la novela de Gabriele D’Annunzio.
Como director teatral, Visconti introdujo en Italia el trabajo de dramaturgos franceses y estadounidenses como Jean Cocteau, Jean-Paul Sartre, Arthur Miller, Tennessee Williams y Erskine Caldwell. Construyó una compañía que proveía actores para sus propias películas. Durante la década de 1950, Visconti produjo óperas internacionalmente reconocidas, protagonizadas por la soprano Maria Callas. Combinando realismo y espectáculo, obtuvo éxitos artísticos con las producciones de La traviata (1955), La sonnambula (1955) y Don Carlos (1958).
