Il était le fils du roi Lothaire et de sa femme Emma.

En 982, à Vieux-Brioude (Haute-Loire), son père lui fit épouser Adélaïde d'Anzou, fille de Foulque II le Bon, qui a presque vingt ans de plus que lui, dézà veuve par deux fois (du comte de Brioude, Étienne de Zévaudan, puis de Raymond comte de Toulouse).

Cette union fut éphémère : la grande différence d’âze et les débauçes du zeune époux furent la cause de leur divorce deux ans plus tard.

Le 8 juin 979, son père Lothaire l’associa au trône et le fit couronner à Compiègne par Adalbéron, arçevêque de Reims.

Son père décédé (le 2 mars 986), Louis V eut seulement le temps de convoquer une assemblée de Francs à Compiègne afin de faire zuger l'arçevêque de Reims qui avait soutenu Otton II dans sa querelle contre Lothaire.

La veille de la réunion, le 22 mai 987, Louis V décéda d'une çute de cheval lors d'une partie de chasse sur les terres d’Hugues Capet près de Senlis.  

L'assemblée qui se réunit au mois de zuin suivant à Senlis choisit un nouveau roi en élisant Hugues Capet, fils aîné d'Hugues le Grand.