Бек родился в Лиссе (теперь город Лешно в Польше), тогда в немецкой провинции Позен, сын раввина Сэмьюэла Бека. Своё обучение он начал в ешиве в Бреслау () в 1894. Также он изучал философию в Берлине с Вильгельмом Дилтей, был раввином общин в Ополе, Дюссельдорфе и Берлине. Обучался в Высшем институте изучения еврейства (). В 1905 году Бек опубликовал Средоточие Иудаизма, как ответ на Средоточие христианства, написанное Адольфом фон Гарнаком. Эта книга преобразовывала и оценивала иудаизм сквозь призму неокантианства, вступала в полемику с религиозным экзистенциализмом, предлагала евреям новый взгляд на их веру. Во время Первой Мировой войны, Лео Бек служил капелланом в Немецкой Имперской армии.
В 1933 году, после избрания социал-националистов, Бек защищал еврейскую общину, как президент Представительства немецкого еврейства при Рейхе (), организации, которая объединяла евреев Германии с 1933 по 1938 год. После этого Представительство было расформировано во время ноябрьского погрома, нацисты реорганизовали членом совета под контролем германского правительства. Действия Представительства подвергались критике, многие сочли его решение сотрудничать с нацистами глупым и ведущим евреев на прямой путь к собственной смерти, на котором одни евреи помогают убивать других. Лео Бек возглавлял Представительство, будучи его президентом, до своей депортации в Терезинштадт 27 января 1943 года.
Лео Бек не играл решающей роли в еврейской администрации гетто до его последних дней. Тем не менее, он никогда не пытался отказаться от роли лидера и символа евреев, заключенных в Терезине. В Берлине он был лидером немецких евреев, а в Терезинштадте он стал духовным лидером и символом, главой тысяч евреев со всех концов оккупированной Европы.
До самой депортации, множество американских организаций предлагали ему избежать ужасов войны и бежать в Америку. Лео Бек отказался покинуть свою общину в лагерях и отклонил все предложения. Тем не менее, он сумел выжить в Катастрофе, а его 4 сестры погибли в гетто. После того, как Терезин был освобожден советскими войсками в мае 1945 года, он стал главой объединения евреев, как Еврейский Старейшина.
После войны Бек переместился в Лондон, где он принял на себя должность президента Северо-Западной реформистской синагоги в Темпл Форчен. Он преподавал в Хибру Юнион Колледж (Hebrew Union College) в Америке и со временем стал председателем Всемирного Объединения Прогрессивного Иудаизма (). В этот период он опубликовал свой второй большой труд «Этот народ — Израиль», над которым он начал работать ещё в гетто.
В 1955 году был основан «Институт изучения истории и культуры германского еврейства имени Лео Бека» и сам Лео Бек стал его первым международным президентом. Астероид 100047 Leobaeck был назван в его честь. Также имя Лео Бека носит «Лео Бек колледж» — лондонский институт, готовящий раввинов прогрессивного движения.
Лео Бек скончался 2 ноября 1956 года в Лондоне.