Luis Martin nació en Burdeos el 22 de agosto de 1823. Era el segundo de los cinco hijos del matrimonio Pierre-François Martin, capitán del ejército francés, y Marie Anne Fanny Boureau, cristianos de fe viva. La primera formación de Luis estuvo vinculada a la vida militar y se benefició de las facilidades que tenían los hijos de los militares.
Al jubilarse su padre, la familia se trasladó a Alençon (1831) y Luis estudió con los Hermanos de las Escuelas Cristianas de la ciudad. Tanto en la familia como en el colegio recibió una sólida formación religiosa.
Terminados los estudios, no se inclinó hacia la vida militar, sino que quiso aprender el oficio de relojero, primero en Bretaña, luego en Rennes, Estrasburgo, en el Gran San Bernardo (Alpes suizos) y por último en París.
A los veintidós años sintió el deseo de consagrarse a Dios en la vida religiosa. Para ello, se dirigió al monasterio del Gran San Bernardo, con intención de ingresar en esta Orden, pero no fue admitido porque no sabía latín. Con gran valor se dedicó a estudiarlo durante más de un año, con clases particulares; pero, finalmente, renunció a ese proyecto. No se sabe mucho de este período: sólo que su madre en una carta le exhortaba a "ser siempre humilde", y que mostró su valentía y sangre fría salvando de morir ahogado al hijo del amigo de su padre, con el que residía.
En Alençon puso una relojería. Sus padres, tras la muerte de los otros hijos, vivieron siempre con él, incluso después de su matrimonio con Celia Guérin.
Hábil en su oficio, tenía amigos y conocidos con los que le gustaba pescar y jugar al billar, y era apreciado por sus cualidades poco comunes y por su distinción natural, que explica por qué le presentaron un proyecto de matrimonio con una joven de la alta sociedad, al que se negó.
En 1871 vendió el edificio a un sobrino. El amor al silencio y al retiro lo llevó a comprar una pequeña propiedad con una torre y un jardín. Allí instaló una estatua de la Virgen, que le había regalado la señora Beaudouin; trasladada más tarde a Buissonnets, esta imagen fue conocida en todo el mundo como la Virgen de la Sonrisa.
Al morir su esposa Celia en 1877, Luis se encontró solo para sacar adelante a su familia: La hija mayor tenía 17 años y la más pequeña, Teresa, cuatro y medio. Se trasladó a Lisieux, donde residía el hermano de Celia; de este modo la tía Celina pudo cuidar de las hijas. Entre 1882 y 1887 Luis acompañó a tres de sus hijas al Carmelo. El sacrificio mayor fue separarse de Teresa, que entró en el Carmelo a los 15 años. Luis tenía una enfermedad que lo fue invalidando hasta llegar a la pérdida de sus facultades mentales. Fue internado en el sanatorio de Caen, y murió en julio de 1894.