Лудвиг Бек е роден в Бибрих (днес Висбаден) на 29 юни 1880 г. като син на индустриалеца Лудвиг Бек и съпругата му Берта, родена Дройд. След като завършва училище, той се присъединява към пруската армия като прапоршчик. След като посещава Военната академия в Берлин, през 1913 г. Бек е назначен в Генералния щаб като капитан.
По време на Първата световна война служи като офицер от генералния щаб в различни висши командвания на Западния фронт. През 1919 г. се присъединява към Райхсвера, където се издига до чин генерал. В новосъздадения Вермахт Бек е назначен за генерал на артилерията. Когато през 1938 г. Хитлер обявява плановете си да разбие Чехословакия, голяма част от офицерския корпус мисли различно от Хитлер. Говорител на тази група е началникът на Генералния щаб Лудвиг Бек. Той предупреждава началниците си и държавния глава срещу катастрофални решения и среща одобрението на генерал-полковник фон Браухич, но яростното отхвърляне от страна на Хитлер. Бек искаше да убеди генералите да напуснат постовете си. Въпреки че Браухич споделяше убеждението, че една война би означавала катастрофа за Германия, той, както и останалите генерали, не можеше да се реши на стъпката, която Бек предлагаше. В резултат на това Бек обявява оставката си през август 1938 г. и скоро след това е уволнен от Вермахта.
От 1939 до 1944 г. Лудвиг Бек участва в съпротивата около Карл Фридрих Гьорделер. Заедно с Гьорделер той застава начело на съпротивителното движение и е предвиден за нов държавен глава в различни планове за преврат.
След неуспешния бомбен атентат срещу Хитлер във "Вълчата бърлога" (близо до Растенбург / Източна Прусия) съпротивителната група около Бек в Берлин не успява да осъществи държавен преврат. Бек е арестуван в Бендлерблок в Берлин от части на Вермахта. Малко преди полунощ Лудвиг Бек е принуден да се самоубие, което се проваля два пъти. След това той е застрелян от сержант на Вермахта.