Va néixer a Sabadell el 1959. Als 10 anys va entrar a l’Escolania de Montserrat, on va iniciar estudis de violí, piano i cant, i hi va destacar com a solista. Ben aviat va entrar en contacte amb el món de la direcció amb la Coral Belles Arts de Sabadell.

Més tard, i durant quatre anys, va ser director titular del Coro Príncipe de Asturias d’Oviedo. Durant aquesta etapa, va tenir els primers contactes amb la direcció d’orquestra professional, dirigint, entre d’altres, l’Orquesta Sinfónica de Asturias, l’Orquesta de la Universidad de Oviedo i la Youth Symphonic of Wales.

El 1989, es va traslladar a Viena a estudiar a l’Escola Superior de Música d’aquesta ciutat, amb Leopold Hager i Günther Theuring. Becat per diferents institucions espanyoles i austríaques, es va llicenciar cinc anys més tard en direcció d’orquestra i de cor.

Durant aquests anys, va ser membre del cor vienès Arnold Schonberg, amb el qual va participar en diferents produccions i gravacions per a l’Òpera de Viena amb Claudio Abbado i va realitzar nombrosos concerts i enregistrament amb Nicolaus Harnoncourt i el Concentus Musicus Wien.

L’atractiu de Viena el van retenir allí cinc anys més, durant els quals va ser director del Wiener Motettenchor, el Kirchenchor Mariahilf i va dirigir altres formacions austríaques com l’Orquestra Tonkunst, la Vienna Waltzer Orchestra, l’Òpera de Cambra de Viena, el Concentus Vocalis, el Wiener Singakademie, etc., i va actuar a les prestigioses sales vieneses Musikverein, Konzert Haus, Theater Odeon, i al Festival Internacional de Krems.

Lluís Vila ha treballat també amb l’Orquestra Simfònica del Vallès, l’Orquestra Simfònica de l’Empordà, l’Orquestra Barroca Catalana, El Coro Nacional de España, l’Orquestra de la Radio Búlgara, l’Orquestra de Cambra de Cervera, el Coro de la Comunidad de Madrid, el Cor Lieder Camera, l’Orfeó Universitari de València, etc. Ha estat director assistent del Cor del Gran Teatre del Liceu. Ha col·laborat amb la Revista Musical Catalana i I’Österreichische Musik Zeitschrift, entre d’altres publicacions especialitzades.

Desde 2001 és director titular de la Coral Sant Jord i professor de direcció coral a l’Escola Superior de Música de Catalunya.