Луис де Кабрера родился в Мадриде в древней аристократической семье приближённой ко двору испанского короля.
14 февраля 1629 года он вступил на должность вице-короля Перу, в течение своего правления он подавил восстание индейцев Уру и Арауканов. Кабрера также послал экспедицию Кристобаля де Акунья для исследования Амазонки.
При нём был расширен и укреплён порт Кальяо и запрещена прямая торговля между Новой Испанией и Перу. Также он подверг преследованию португальских евреев в Лиме, основных торговцев в колонии в то время.
Им были установлены новые кафедры медицины в университете Сан-Маркос.
В отчёте изданном в 1663 году итальянцем Себастьяном Бадо была сделана следующая запись: в 1638 году графиня Чинчон серьёзно заболела малярией. Хуан Лопес де Канизар, губернатор Лохи, написал вице-королю о том что он сам был недавно болен лихорадкой и выздоровел благодаря лечению корой дерева «quinaquina», и он рекомендует применить это же средство к жене вице-короля. Губернатор был вызван в Лиму, к графине было применено новое средство и она быстро пошла на поправку. В 1639 году графиня вернулась в Испанию и привезла с собой большое количество чудодейственной коры. Таким образом она стала первым человеком явившим Европе хинин.
Но, в 1930 году был обнаружен дневник вице-короля Луиса де Кабрера. Этот дневник противоречит многим записям Себастьяно Бадо. В этом дневнике содержится информация о том что первая жена вице-короля, Анна де Осорио, умерла ещё до отбытия её мужа в Перу. В Перу с графом отправилась его вторая жена Франсиска Энрикес де Рибера и у неё не было проблем со здоровьем. Сам вице-король имел несколько приступов лихорадки, но он никогда не проходил лечения хинином. Также в его дневнике содержится запись о том что его вторая жена не вернулась в Испанию умерев в Картахене, и таким образом она тоже не могла доставить в Испанию кору хининового дерева.
В свете этих поздних открытий отчёт Себастьяна Бадо был сильно дискредитирован среди историков, хотя полностью и не доказано что содержащиеся в нём сведения не соответствуют действительности. Историки считают теперь иезуита Бернабе Кобо первым доставившим хинин в Европу. Он доставил кору хининового дерева сначала в Испанию в 1632 году, а затем в Рим и другие части Италии.
Шведский ботаник Карл Линней назвал род хининовых деревьев «Чинчона» в честь жены вице-короля.
После окончания полномочий в 1639 году Луис де Кабрера вернулся в Испанию, где он стал помощником короля Филиппа IV и сопровождал его в кампаниях в Наварре, Арагоне и Валенсии.
Луис Херонимо Фернандес де Кабрера скончался 28 октября 1647 года в Мадриде.