Луис постигна широко признание през 2006 г., когато стана победител в сезон 3 на „The X Factor“. Нейният печеливш сингъл, кавър на "A Moment Like This" на Кели Кларксън, счупи световния рекорд с 50 000 изтегляния в рамките на 30 минути. Триумфът на Леона продължи и след „The X Factor“ . Дебютният й студиен албум "Spirit" и сингълът "Bleeding Love" пожънаха изключителен успех. В САЩ сингълът е най-продаваният за 2008 г., а Луис е избрана за най-добър нов изпълнител от Billboard същата година. През 2009 г. певицата издава втория си студиен албум «Echo» и записва песента «I See You» за филма "Аватар".