Л. Е. Кербель родился 25 октября (7 ноября) 1917 года в небольшом селе Семёновка (ныне Черниговская область Украины), располагавшейся тогда на севере украинских земель Российской республики. Отец будущего скульптора — Кербель Ефим Абрамович, работал приказчиком, после Октябрьской революции вступил в РКП (б), служил в системе Росснабсбыта; мать — Кербель Зинаида Иосифовна, домохозяйка.
Интерес и явные способности к художественному творчеству у Льва Ефимовича открылись ещё в раннем детстве, в возрасте около 6 лет. Будущий скульптор вспоминал это так:
В школе Кербель продолжал заниматься искусством, особенно лепкой. На одном из школьных конкурсов детского творчества он получил первую премию в виде фотоаппарата «Фотокор» за шуточную глиняную композицию «У самовара я и моя Маша». Первое серьёзное признание своего художественного таланта Лев Ефимович ощутил в 9-м классе (1933 год), когда барельеф с изображением В. И. Ленина его работы был высоко оценён на областном этапе олимпиады художественной самодеятельности. Этот творческий успех в дальнейшем сыграл важную роль в жизни молодого Кербеля, именно тогда он твердо решил стать профессиональным скульптором. По окончании Львом средней школы Смоленские областной отдел народного образования и областный комитет ВЛКСМ направили ходатайства в НКП РСФСР с просьбой оказать помощь юноше в получении высшего художественного образования. В итоге в ведомстве посчитали необходимым пригласить молодого человека в Москву.
Зимой 1934 года Лев Кербель приезжает в Москву с целью показать свою призовую работу — барельеф В. И. Ленина — в Наркомпросе РСФСР. Там его принимает сначала сам нарком просвещения А. С. Бубнов, а потом и вдова Ленина, заместитель наркома просвещения Н. К. Крупская. Она направила Льва Кербеля с рекомендацией к директору ленинградской Всероссийской Академии художеств И. И. Бродскому, который почти сразу же решил показать юношу скульптору С. Д. Меркурову. Последний же дал очень хороший отзыв на конкурсную работу Кербеля, написав Крупской записку:
В марте 1935 года Лев Кербель приезжает по направлению Наркомпроса РСФСР в Ленинград, где его зачисляют в подготовительный класс Всероссийской Академии художеств. В сентябре 1937 года он становится студентом I курса скульптурного факультета Московского института живописи, скульптуры, архитектуры и искусствоведения (будущий МГХИ имени В. И. Сурикова). Летом молодой художник подрабатывал руководителем детских и художественных кружков в пионерских лагерях, в том числе в «Артеке». В студенческие годы Кербель исполнял скульптурный портрет А. С. Пушкина (1937, художественный музей Смоленска), для «Артека» установил памятник Пионеру. В 1941 году он принял участие в конкурсе на памятник В. В. Маяковскому и в первом туре получил первую премию. Проведению второго тура помешала Великая Отечественная война. Проект так и остался незавершённым. Однако, как потом вспоминает скульптор А. П. Кибальников, его знаменитый памятник В. В. Маяковскому на Триумфальной площади (до 1991 — площадь Маяковского) в Москве, открытый в 1958 году в честь 65-летия поэта, частично основывается на кербелевской довоенной модели монумента.
Нет такого жанра скульптуры, в котором бы Л. Е. Кербель не работал: он выполнял портреты и памятники, монументальные комплексы и станковые композиции.
В 1942 году скульптор ушёл на фронт. Он служил военным художником на Северном флоте, участвовал в походах на миноносцах «Разумный» и «Гремящий», не раз ходил в море на торпедных катерах, был вместе с десантниками, освобождавшими город Петсамо. Служба Л. Е. Кербеля проходила среди моряков-подводников и летчиков Заполярья, чьё мужество и героизм вдохновляли молодого скульптора.
В 1945 году командование советских войск в Германии вызывало Кербеля в Берлин, где в соавторстве с В. Е. Цигалем он выполнил работу над монументом в память героев штурма Берлина, который решено было установить в берлинском парке Тиргартен. Это был второй по времени создания мемориал воинам-победителям после монумента в Кёнигсберге. Тогда же Кербелем были созданы и установлены памятники советскому солдату-освободителю в городе Кюстрин и на Зееловских высотах близ Берлина.
Л. Е. Кербель автор более 50 памятников и мемориалов, установленных во многих отечественных городах и за рубежом. Им создано большое количество скульптур выдающихся деятелей коммунистической партии, советского государства, военачальникам, героям Советского Союза и Социалистического Труда. Совместно с вице-президентом Академии художеств М. Г. Манизером Кербель выполнял посмертную маску И. В.Сталина.
На всех этапах своего творчества Л. Е. Кербель реализовывал принципы коммунистической идеологии в искусстве. Например, в работах «Трудовые резервы», рельефах «Парад победы», «Слушают Ленина» (гипс), 1948—1949; Сталинская премия первой степени (1950); портретах космонавтов; дважды Героя Советского Союза В. С. Петрова (мрамор, 1951), Героя Социалистического Труда К. С. Мухтаровой (мрамор, 1954), Дж. Эндикотта (бронза, 1957) — все в Третьяковской галерее.
Лев Кербель неустанно работал над образом В. И. Ленина, занимавшим ведущее место в иерархии жанров социалистического реализма. Лениниана Кербеля необычайно многообразна. Она состоит из всевозможных портретов вождя и монументов, включающих композиции на революционные темы. По его проектам были поставлены памятники В. И. Ленину в Москве на Октябрьской площади, Смоленске, Горках Ленинских, Кемерове, Краснознаменске, Полтаве, Сыктывкаре, Липецке, Софии, Гаване (в соавторстве с Антонио Кинтаной). Сейчас часть из них демонтирована.
Другим важным социальным заказом стал для Кербеля образ Карла Маркса. Памятники на площади Свердлова в Москве (Ленинская премия, 1962) и в центре немецкого города Карл-Маркс-Штадта, за который он был награждён правительством ГДР орденом Карла Маркса, а АХ СССР присудила скульптору Золотую медаль.
Среди его работ есть целый ряд надгробий: С. Ф. Бондарчуку, Э. К. Тиссе, Е. А. Фурцевой, М. И. Бабановой, Б. А. Лавреневу, адмиралу А. Г. Головко, дважды Герою Советского Союза Д. А. Драгунскому, Д. Ф. Ойстраху и многим других известным деятелям.
Как бы ни были значительны достижения мастера, его творческие планы всегда шли дальше. Весной 1986 года Кербель завершает свою новую большую работу — монумент в честь 100-летия со дня рождения Эрнста Тельмана, ставший центром архитектурного ансамбля одного из рабочих районов Берлина. В 1998 году в Измайлово был открыт памятник Петру I.
С 1962 года профессор Л. Е. Кербель вел мастерскую скульптуры в МГХИ имени В. И. Сурикова. Он воспитал плеяду талантливых мастеров, успешно работающих в России и за рубежом.
В 1964 году на киностудии «Центрнаучфильм» снят фильм «Первому коммунисту» о творчестве Л.Кербеля (режиссёр Томберг, Владимир Эрнестович).
В 1967 году Кербель был скульптором памятника Ленину в Смоленске.
Кербель состоял во многих общественных организациях. Он являлся членом правления Советского фонда культуры, правления Союза художников РСФСР, президиума Госгражданстроя СССР, председателем Художественно-экспертного совета Министерства культуры РСФСР, входил в состав различных советов и жюри.
Следует отметить, что он допускал копирование своих работ, выдавая их за оригиналы. Так, последняя его работа — памятник Петру I перед штабом Балтийского флота в Калининграде, установленная к 300-летию Российского флота, оказался копией памятника, установленного в Москве в 1998 году.
Умер Лев Ефимович 14 августа 2003 года в Москве, похоронен на Новодевичьем кладбище.