Lou Diamond Phillips spielte in Longmire sechs Staffeln lang den Cheyenne Henry Standing Bear und in Stargate Universe den ehrgeizigen Colonel Telford. Den Dschungel überstand er 2009 als Sieger von I'm a Celebrity, beim Poker reichte es im selben Jahr immerhin für Platz 186 der World Series.
Lou Diamond Phillips kam als Louis Diamond Upchurch auf dem Marinestützpunkt Subic Bay bei Olongapo City auf den Philippinen zur Welt. Seine Mutter stammt von den Philippinen, sein Vater diente als Bordmechaniker bei den US-Marines und hatte schottisch-irische sowie Cherokee-Wurzeln. Seinen ungewöhnlichen Vornamen verdankt er dem Marine Lou Diamond, nach dem ihn die Eltern benannten.
Der Vater starb, als der Junge gerade ein Jahr alt war. Die Mutter heiratete wieder, und die Familie nahm den Nachnamen Phillips an. Aufgewachsen ist er in Texas, wo er 1980 die Flour Bluff High School in Corpus Christi abschloss.
An der University of Texas in Arlington studierte Phillips Schauspiel und schloss mit einem Bachelor in Drama ab. Danach drehte er in Texas kleinere Filme wie „Trespasses“, an dessen Drehbuch er auch mitschrieb. Eine Gastrolle in der Krimiserie „Miami Vice“ im Jahr 1987 brachte ihn erstmals mit Edward James Olmos zusammen, der für seine Karriere noch wichtig werden sollte.
Fast hätte er das entscheidende Vorsprechen verpasst. Die Assistentin seines Agenten hatte ihm erzählt, es gehe um ein Musical über Frankie Valli, tatsächlich suchte das Studio einen Hauptdarsteller für ein Biopic über den Rock-'n'-Roll-Musiker Ritchie Valens. Zwei Wochen später saß Phillips im Flieger nach Hollywood zur Probeaufnahme und bekam die Rolle in „La Bamba“ (1987). Er selbst nannte das später eine Aschenputtel-Geschichte, für die er nur die Mindestgage erhielt.
Über Olmos lernte Phillips den Regisseur Ramón Menéndez kennen, der ihn für „Stand and Deliver“ (1988) besetzte. Darin spielt er Angel Guzman, einen aufmüpfigen Schüler aus East Los Angeles, den ein engagierter Mathelehrer zur Hochschulreife bringt. Für die Rolle gewann er den Independent Spirit Award und erhielt eine Nominierung für den Golden Globe.
Im selben Jahr ritt er im Western „Young Guns“ (1988) als Jose Chavez y Chavez an der Seite von Kiefer Sutherland und Emilio Estevez. In der Fortsetzung „Young Guns II“ (1990) kehrte er in die Rolle zurück, wobei ihn ein Pferd abwarf und mitschleifte, sein rechter Arm brach an vier Stellen. Die beiden Western beschrieb er später als den Moment, in dem er das Gefühl hatte, es geschafft zu haben.
In den 1990er Jahren drehte Phillips Filme in vielen Genres. Er spielte neben Denzel Washington und Meg Ryan im Kriegsdrama „Courage Under Fire“ (1996), stand für die Actionkomödie „The Big Hit“ (1998) vor der Kamera und kämpfte im Horrorfilm „Bats“ (1999) gegen mutierte Fledermäuse. Zudem schrieb er die Drehbücher zu „Ambition“ (1991) und „Dangerous Touch“, in denen er jeweils auch die Hauptrolle übernahm.
Auf der Bühne feierte er 1996 sein Broadway-Debüt als König Mongkut in der Neuinszenierung von „The King and I“. Dafür erhielt er eine Nominierung für den Tony Award und einen Theatre World Award. Später tourte er als König Artus in „Camelot“ und sprang 2014 in Melbourne noch einmal als König von Siam ein.
Im Fernsehen war Phillips 2002 in der ersten Staffel von 24 als Mark DeSalvo zu sehen, an der Seite von Kiefer Sutherland. Länger begleitete ihn die Krimiserie Numb3rs (2005-2010), in der er Ian Edgerton spielt. Ausführender Produzent Ken Sanzel hatte die Figur eigens für ihn geschrieben, Phillips sagte zu, ohne das Drehbuch gelesen zu haben.
Edgerton ist der beste Scharfschütze des FBI und ein ausgezeichneter Fährtenleser, der sonst an der Akademie in Quantico unterrichtet. Mit dem Mathematiker Charlie Eppes gerät er anfangs aneinander, weil der Waffen ablehnt und Edgerton wenig von Formeln hält. Mit der Zeit entsteht zwischen beiden gegenseitiger Respekt, in der letzten Staffel wird Edgerton selbst eines Mordes verdächtigt.
In Stargate Universe (2009-2011) spielt Phillips den ehrgeizigen Colonel Telford in einer wiederkehrenden Rolle. Telford war ursprünglich als Kommandant für die Mission vorgesehen und hält sich für den besseren Anführer als Colonel Young. Auf das Schiff Destiny gelangt er nur über die Kommunikationssteine, mit denen er den Körper mit Young tauscht und sofort das Kommando an sich reißt.
Später zeigt sich, dass die Luzianer-Allianz Telford einer Gehirnwäsche unterzogen hat. Young lässt ihn in einem Raum fast ersticken, erst nach der Wiederbelebung ist die Programmierung gebrochen. Phillips mochte den dunkleren Ton der Serie, die nach zwei Staffeln abgesetzt wurde, und blickt bis heute gern auf die Arbeit zurück.
Seine bekannteste Fernsehrolle fand Phillips in Longmire (2012-2017). Als er das Drehbuch las, dachte er sofort, diese Figur sei ihm auf den Leib geschrieben. Er spielt Henry Standing Bear, einen Cheyenne, der die Bar Red Pony führt und seit der Schulzeit der beste Freund von Sheriff Walt Longmire ist.
Henry ist ruhig, klug und Walts wichtigster Vertrauter, der oft zwischen dem Sheriffbüro und dem Reservat vermittelt. In der dritten Staffel droht ihm das Gefängnis für eine Tat, die er nicht begangen hat. Später muss er das Red Pony verkaufen und übernimmt im Reservat die Aufgaben eines Rächers, der Opfern hilft, wenn die Behörden versagen. Die Drehbücher lobte er ebenso wie die Zusammenarbeit mit seinem Kollegen Robert Taylor.
In Blindspot spielt Phillips Saul Guerrero, den zweitmeistgesuchten Flüchtigen des FBI. Er beschrieb den Verbrecher als eine Art Sphinx, die man in einen Raum setzen kann und die sich dann selbst unterhält. In der vierten Staffel von You're the Worst übernahm er eine ungewöhnliche Gastrolle, er spielt eine Version von sich selbst, nämlich den früheren Partner der Mutter von Lindsay und Becca.
Von 2019 bis 2021 gehörte er zur Hauptbesetzung von Prodigal Son. Als Lieutenant Gil Arroyo ist er beim NYPD Mentor und Ersatzvater des Profilers Malcolm Bright, gespielt von Tom Payne. Phillips nannte Gil sehr väterlich und einen Mann ohne Groll, der dem Wahnsinn um ihn herum mit Ruhe begegnet.
In der HBO-Comedy The Chair Company spielt Phillips Jeff, den Vorgesetzten von Ron, gespielt von Tim Robinson. Jeff überträgt Ron die Leitung eines Bauprojekts in einem Einkaufszentrum und suspendiert ihn, nachdem Ron ihn geschubst hat. Phillips gab zu, er habe Robinson schon gefragt, warum Jeff den chaotischen Ron überhaupt so gern mag.
Zudem leiht Phillips Figuren seine Stimme. In der Zeichentrickserie „Elena von Avalor“ spricht er Victor Delgado, in der Netflix-Serie Stranger Things: Tales from ‘85 den Verkäufer Daniel Fischer aus dem Hawkins Food Mart. Der lässt Dustin gern Süßigkeiten und Limonade anschreiben.
Phillips war dreimal verheiratet. Von 1987 bis 1990 war er mit der Regieassistentin Julie Cypher verheiratet, die er bei den Dreharbeiten zu Trespasses kennengelernt hatte. Mit seiner zweiten Frau, der Maskenbildnerin Kelly Preston, hat er drei Töchter. Die Ehe begann 1994, das Paar trennte sich 2003 und wurde 2007 geschieden.
Seit 2007 ist er mit Yvonne Boismier verheiratet, im selben Jahr kam ihre gemeinsame Tochter zur Welt. Boismier illustrierte auch seinen ersten Roman „Tinderbox: Soldier of Indira“, eine Science-Fiction-Version eines Märchens von Hans Christian Andersen. 1991 nahm ihn eine Familie der Oglala Lakota in einer traditionellen Zeremonie auf und gab ihm einen Namen, der übersetzt Sternenhüter bedeutet.
Im Dschungel bewies er 2009 Ausdauer und gewann die zweite Staffel der US-Version von „I'm a Celebrity... Get Me Out of Here!“. Im selben Jahr schaffte es der leidenschaftliche Pokerspieler beim Main Event der World Series of Poker auf Platz 186 und kassierte rund 36.600 US-Dollar. 2023 trat er als Gottesanbeterin verkleidet in der neunten Staffel von „The Masked Singer“ auf.