Luc Plamondon débute très jeune ses études dans les arts. Il apprend le piano avec sa tante Augustine qui lui fait jouer des rôles dans de petites opérettes qu'elle monte à la salle paroissiale, et dont la tête d'affiche est son frère, Louis.
Il entreprend parallèllement des études classiques au Petit Séminaire de Québec en 1954. Mais il est renvoyé du séminaire en 1958. Il a souvent dit qu'il est entré au séminaire pour être prêtre et qu'il en est sorti poète. Il fréquente le collège des jésuites Saint-Charles-Garnier à compter de 1959 et il écrit des chansons en cachette. Son père lui offre un piano sur lequel il improvise des airs de jazz.
En 1962, suite au décès de sa mère, Luc Plamondon s’inscrit en lettres à l’Université de Montréal, où il s’ennuie. Il quitte l’université avant la fin de l’année et devient ami avec André Gagnon, qu’il rencontre Chez Clairette. Il suit des cours d’espagnol et se découvre un don pour l’apprentissage des langues.
1963-1964: il passe quelques mois au Mexique et, de retour au pays, il suit des cours de théâtre. Il persuade son père de lui permettre de suivre des cours de langues en Europe.
1965: il va voir Guy Béart chanter à Saint-Jérôme. En première partie, il découvre une jeune inconnue, Diane Dufresne, accompagnée au piano par son ami, André Gagnon.
1969: à New York, fauché, il a juste ce qu'il faut pour prendre l’autobus et rentrer à Montréal. Il n’a plus que 10 $ en poche.
1970: Luc Plamondon montre ses textes à André Gagnon, qui le met au défi de composer une chanson sur un air qu’il fredonne. Trois jours plus tard, il revient avec Les chemins d’été (Dans ma Camaro), une chanson chantée par Steve Fiset, qui devient le hit de l’été. Ce sera son premier grand succès.
Débute une fulgurante carrière qui le fera connaître internationnalement. Pensons à Starmania, à Notre-Dame de Paris et à ses collaborations avec Diane Dufresne, Julien Clerc, Robert Charlebois et Céline Dion, qui est parvenue à percer en France suite à la sortie de l'album Dion chante Plamondon, en 1992.