Revelado pelo Corinthians Alagoano, se transferiu para a Alemanha em agosto de 2007, quando foi contratado por empréstimo por um ano pelo Hoffenheim. Em 1 de abril de 2008, o Hoffenheim usou a opção de assinar com Gustavo um contrato permanente até 2011. Casado com Milene Marques Silva.

No dia 1 de janeiro de 2011 foi contratado pelo Bayern de Munique por 15,250 milhões de euros.1

Seleção Brasileira[editar]

No dia 25 de julho de 2011 teve sua primeira convocação para a partida amistosa contra a Alemanha.2 Luiz Gustavo entrou na partida aos 41 do segundo tempo,fazendo sua estréia pela seleção.Foi novamente chamado para o amistoso contra Gana. Em junho integrou como titular a Seleção Brasileira durante a copa das confederações 2013, sendo destaque ativo em todos os jogos da competição, vencida por 3 a 0 contra a Espanha na decisão.