Il Cardinale Lluís Martínez Sistach, Arcivescovo emerito di Barcelona (Spagna), è nato a Barcelona il 29 aprile 1937.

Nel 1954, una volta conseguito il diploma liceale, è entrato nel seminario maggiore diocesano, dove ha compiuto gli studi ecclesiastici. Nel frattempo ha intrapreso anche gli studi di magistero.

Il 17 settembre 1961 è stato ordinato sacerdote dall'arcivescovo-vescovo di Barcelona, Gregorio Modrego. Nel 1962 è stato inviato a Roma per completare gli studi di diritto canonico. Nel 1967 ha conseguito il titolo di dottore in utroque iure discutendo una tesi su Il diritto di associazione nella Chiesa alla Pontificia Università Lateranense.

Ritornato a Barcellona, è stato membro del gruppo sacerdotale della parrocchia del Guinardó e professore di religione presso l'Istituto IPSE, nonché consigliere dei gruppi di coniugi di Nostra Signora e consigliere diocesano dei graduati dell'Azione Cattolica.
Dopo aver ricoperto l'incarico di segretario del tribunale ecclesiastico di Barcellona, nel 1973 è stato nominato giudice ecclesiastico dello stesso tribunale. In quegli anni è stato impegnato in diversi ruoli d'insegnamento: professore di diritto canonico presso la facoltà di teologia di Barcellona, quindi presso l'Istituto teologico Martí Codolar dei salesiani e infine presso l'Istituto di teologia della stessa città.

Nel 1979 il cardinale Jubany lo ha nominato vicario generale di Barcelona, attribuendogli lo speciale incarico di assicurare il coordinamento di tutti gli organismi della curia diocesana. Nel 1987 le sue funzioni sono state ampliate. Gli sono stati affidati il coordinamento dei tre consigli diocesani - episcopale, presbiterale e pastorale - e la presidenza della commissione consulente per le nomine parrocchiali. È stato anche nominato membro del consiglio dei consultori.

Il 6 novembre 1987 è stato eletto vescovo titolare di Aliezira e nominato ausiliare di Barcelona. Ha ricevuto l'ordinazione episcopale il 27 dicembre dello stesso anno nella cattedrale di Barcellona dalle mani del cardinale Nacis Jubany Arnau. Quando poi monsignor Ricardo M. Carles Gordó è stato eletto arcivescovo di Barcelona, nel 1990, lo ha nominato suo vicario generale.

Nel 1983 è stato eletto presidente dell'associazione spagnola dei canonisti e nel 1986 ha pubblicato il libro Las Asociaciones de fieles, del quale sono apparse cinque edizioni in castigliano e una in italiano.

Il 17 maggio 1991 è stato nominato vescovo di Tortosa. Ha preso possesso della sua nuova diocesi il 7 luglio 1991.

Dopo sei anni di intenso lavoro pastorale, è stato promosso arcivescovo e gli è stata affidata la cura pastorale della sede metropolitana di Tarragona. Era il 20 febbraio 1997. Poco più di un mese più tardi - il 13 aprile - prendeva possesso della nuova sede.

Nel 1996, è stato nominato consultore del Pontificio Consiglio per i Laici, incarico che gli è stato rinnovato per un altro quinquennio, il 27 novembre 2002.

Dal 1990 fino al 2002 è stato presidente della giunta episcopale delle questioni giuridiche della Conferenza episcopale spagnola. Il 16 dicembre 2002 è stato anche nominato membro del Pontificio Consiglio per i Testi Legislativi.

È stato trasferito alla sede arcivescovile metropolitana di Barcelona il 15 giugno 2004. L'8 marzo 2005 è stato eletto membro del comitato esecutivo della Conferenza episcopale spagnola ed è attualmente membro della commissione permanente della stessa Conferenza. Tra l'altro è stato nominato gran cancelliere della facoltà di filosofia e della facoltà di teologia di Catalogna. L'8 luglio 2006 Benedetto XVI lo ha annoverato tra i membri del Tribunale Supremo della Segnatura Apostolica.

Autore apprezzato di numerosi studi giuridici, ha pubblicato molti lavori su riviste specializzate, attinenti a questioni canoniche e pastorali, soprattutto in riferimento al matrimonio, all'organizzazione della Chiesa e alle relazioni fra Chiesa e Stato.

Il 30 marzo 2007, la città di Tarragona, per testimoniargli riconoscenza per il lavoro pastorale svolto negli anni in cui è stato alla guida pastorale della diocesi, gli ha conferito il titolo di «figlio adottivo della città».

Per nomina pontificia ha partecipato alla III Assemblea Generale Straordinaria del Sinodo dei Vescovi su Le sfide pastorali sulla famiglia nel contesto dell’evangelizzazione (ottobre 2014) e alla XIV Assemblea Generale Ordinaria sul tema La vocazione e la missione della famiglia nella Chiesa e nel mondo contemporaneo (ottobre 2015).

Arcivescovo emerito di Barcelona, 6 novembre 2015.

Il 15 febbraio 2017, il Santo Padre ha deciso di concedergli il titolo di Avvocato rotale.

Ha partecipato al conclave del marzo 2013 che ha eletto Papa Francesco.

Da Benedetto XVI creato e pubblicato Cardinale nel Concistoro del 24 novembre 2007, del Titolo di San Sebastiano alle Catacombe.