Луи Даниэль Армстронг родился 4 августа (ранее полагалось, что 4 июля) 1901 года в бедном чёрном районе Нового Орлеана, штат Луизиана. Его отец, простой рабочий, покинул семью когда Луи и его младшая сестра Беатрис были совсем маленькими. Тогда мать отдала детей на воспитание их бабушке. С ранних лет мальчику пришлось работать.
Ещё в детстве Армстронг пел в церковном хоре и в небольшом уличном ансамбле, играл там же на барабанах, обнаруживая свои музыкальные способности и слух. Однако, важную роль в его жизни сыграл один «позорный факт». В 1913 году в разгар празднования Нового года он украл у знакомого полицейского своей матери пистолет и открыл из него стрельбу посреди улицы. За этот проступок Луи был отправлен на 18 месяцев в исправительный лагерь для чёрных подростков. В лагерном оркестре он освоил тамбурин, альтгорн и корнет. Выйдя из лагеря, Армстронг твёрдо решил стать музыкантом. В 16 лет он играл в барах, кафе, ресторанах, на танцплощадках.
В то время на Армстронга обратил внимание известнейший корнетист города Кинг Оливер, а в 1918 году, когда Оливер переехал в Чикаго, Луи Армстронг попал в ансамбль Кида Ори. В 1922 году Кинг Оливер пригласил Луи в Чикаго в качестве корнетиста в свой оркестр «Креольский джаз-бэнд». В то время слава этого оркестра гремела на весь Чикаго, и дала мощный стимул музыкальной карьере Армстронга. В 1924 году Луи женился на Лил Хардин, пианистке бэнда. Для него это был второй брак — первой женой Армстронга была Дэйзи Паркер, проститутка из Нового Орлеана. Супруги на год переезжают в Нью-Йорк, где талант Армстронга не остаётся незамеченным. В Нью-Йорке окончательно формируется его знаменитый импровизационный вокальный и музыкальный стиль. Считается, что именно Армстронгу принадлежит изобретение пения «скэтом» — джазовое пение, характеризующееся импровизацией мелодии с добавлением к тексту дополнительных слов и звуков.
Вернувшись в Чикаго в 1925 году, Армстронг организует свой ансамбль под названием «Hot five» («Горячая пятёрка»), в который вошли тромбонист Кид Ори, кларнетист Джонни Доддс, банджонист Джонни Сент-Сир и жена Армстронга Лил Хардин. В 1927 году, когда к ансамблю присоединились тубист Пит Бриггс и барабанщик Бэби Доддс, бэнд стал называться «Горячая семёрка». Сам Армстронг с корнета перешёл на трубу и пел в стиле «скэт». В это время за ним закрепляется прозвище Satchmo — сокращение от английской фразы Satchel Mouth («рот-кошёлка»). Записи, сделанные с этим ансамблем стали классикой джаза.
В 1929 году Армстронг перезжает в Нью-Йорк окончательно. В 30-х и 40-х годах он много гастролирует, участвует в радиопостановках, разводится, женится неудачно вновь; снимается в кино и получает признание не только у себя на родине, но и в Европе. В 1936 году Луи переносит ряд хирургических операций на верхней губе и голосовых связках. Через два года, в 1938 году он женился в четвёртый раз. Танцовщица Люсиль Уилсон стала последней и любимой женой Армстронга.
В 1947 году Армстронг собрал биг-бэнд «All Stars» («Все звёзды»), с которым приобрёл небывалую популярность как в качестве музыканта, так и в качестве вокалиста. Несмотря на заявление врачей, что у Армстронга с детства поражены голосовые связки, публику невероятно привлекала манера исполнения Луи — эмоциональная, живая, искренняя.
В середине 50-х Госдеп приглашал Армстронга в СССР, но тот по личным политическим убеждениям отказался от поездки.
В 50-х годах слава музыканта набирала обороты. Тогда он записал свои главные хиты «Hello, Dolly», «Blueberry Hill», «Mack the Knife», и «Порги и Бесс» — классическую оперу Гершвина вместе с Эллой Фицджеральд. Армстронг продолжал активно гастролировать, участвовал в джаз-фестивалях, снялся в около 50-и кинофильмах, выпустил свою вторую автобиографическую книгу.
В 1959 году у Армстронга случился инфаркт. Его здоровье сильно пошатнулось, но он не смог полностью оставить сцену, продолжая периодически выступать в качестве вокалиста, записывать новые песни. Последней записанной песней стала его знаменитейшая, полная романтики и жизнелюбия «What a Wonderful World».
До последнего дня Луи Армстронг репетирует со своим оркестром. 6 июля 1971 года его не стало. Уход Армстронга стал настоящей национальной трагедией. Президент США Ричард Никсон по этому поводу сделал заявление: «Госпожа Никсон и я разделяем горе миллионов американцев в связи со смертью Луи Армстронга. Он был одним из творцов американского искусства. Человек яркой индивидуальности, Армстронг завоевал всемирную известность. Его блестящий талант и благородство обогатили нашу духовную жизнь, сделали её более насыщенной».
