แอล.แอล. ซาเมนฮอฟ เกิดที่เมืองเบียวิสตอคครั้งยังอยู่ในการครอบครองของรัสเซีย ซึ่งปัจจุบันอยู่ในประเทศโปแลนด์ พ่อแม่มีเชื้อสายยิว-ลิทัวเนีย เมืองที่ซาเมนฮอฟถือกำเนิดประกอบด้วย 3 ชนเผ่าใหญ่ๆ คือ ชาวโปแลนด์ ชาวเบลารุส และกลุ่มที่ใหญ่ที่สุดคือ กลุ่มชาวยิวที่พูดภาษายิดดิช ทั้ง 3 กลุ่มนี้มีแต่วิวาทบาดหมางกันอยู่เสมอ ซึ่งซาเมนฮอฟคิดว่าความลำเอียงและความเกลียดชังระหว่างกันนี้ เกิดจากความไม่เข้าใจซึ่งกันเนื่องจากภาษาแตกต่างกันไม่สามารถสื่อกันให้เข้าใจกันได้

ในระหว่างเป็นนักเรียนชั้นมัธยมต้นในกรุงวอร์ซอว์ ซาเมนฮอฟได้พยายามสร้างภาษานานาชาติขึ้นด้วยไวยากรณ์ที่มากและซับซ้อน แต่เมื่อได้เรียนภาษาอังกฤษ ซาเมนฮอฟตัดสินใจว่าภาษานานาชาติจะต้องมีไวยากรณ์ที่ง่ายที่สุด

ในปี พ.ศ. 2421 โครงการภาษานานาชาติ (Lingwe uniwersala) ของซาเมนฮอฟเป็นรูปเป็นร่างใกล้เสร็จ แต่เขาก็ยังเด็กเกินไปที่จะตีพิมพ์เผยแพร่ผลงานนี้ได้ จึงได้เข้าศึกษาต่อในด้านการแพทย์ที่วอร์ซอว์และมอสโคว์ จนจบการศึกษาเมื่อ พ.ศ. 2428 และได้ทำงานเป็นด้านจักษุแพทย์ ในระหว่างทำงานรักษาคนไข้ ซาเมนฮอฟก็ได้ทำโครงการภาษานานาชาติของตนต่อไปพร้อม ๆ กัน

เมื่อ พ.ศ. 2422 ซาเมนฮอฟได้เขียนไวยากรณ์ของภาษายิดดิชเป็นครั้งแรกและได้รับการตีพิมพ์เป็นบางส่วนในหลายปีต่อมาคือ พ.ศ. 2452 ผลงานดั้งเดิมที่สมบูรณ์ในภาษารัสเซียคู่กับภาษาเอสเปรันโตของเขาที่เพิ่งได้รับการตีพิมพ์เมื่อ พ.ศ. 2525 นี้เอง ในช่วงเวลาเดียวกันนี้ ซาเมนฮอฟยังได้เขียนงานเกี่ยวกับไวยากรณ์ของภาษายิดดิชและได้ชี้ให้เห็นช่วงหรือส่วนที่เชื่อมต่อกับภาษาละตินไว้ด้วย รวมทั้งยังได้สำรวจงานกวีของยิดดิชเป็นครั้งแรกอีกด้วย

สองปีต่อมา ซาเมนฮอฟ ได้พยายามหาทุนเพื่อตีพิมพ์หนังสืออนุสารว่าด้วยภาษาของเขาและได้รับการอุดหนุนทุนจากบิดาของภรรยา และในปี พ.ศ. 2430 นั้นเอง หนังสือชื่อ "ภาษานานาชาติ คำนิยมและตำราเรียนฉบับสมบูรณ์" ("Lingvo internacia. Antaŭparolo kaj plena lernolibro") ของเขาก็ได้รับการตีพิมพ์ออกมาภายใต้ชื่อนามปากกาว่า "หมอหวังผู้มีความหวัง" ("Doktoro Esperanto" หรือ Doctor Hopeful) ซึ่งต่อมากลายเป็นชื่อของภาษา ซาเมนฮอฟมิได้หวังเพียงว่าจะให้ภาษานี้เป็นเครื่องมือการสื่อทางภาษา แต่เขายังหวังที่เผยแพร่แนวคิดในการอยู่ร่วมกันโดยสันติในระหว่างกลุ่มคนที่มีความแตกต่างกันทางภาษาและวัฒนธรรม มีหนังสือจำนวนมากที่ซาเมนฮอฟแปลเป็นภาษาเอสเปรันโต รวมทั้งคัมภีร์ไบเบิลฮีบรู หรือคัมภีร์พันธสัญญาเดิม (Old Testament)

ซาเมนฮอฟแต่งงานกับคลาราและมีบุตร 3 คน แต่ทั้ง 3 คนเสียชีวิตจากการฆ่าล้างเผ่าพันธุ์ในค่ายกักกันของนาซี

ในปี พ.ศ. 2453 ซาเมนฮอฟได้รับการเสนอชื่อเป็นผู้รับรางวัลโนเบลสาขาสันติภาพโดยสมาชิกรัฐสภาของอังกฤษและศาสตราจารย์สแตนเลย์ เลน พูล แต่รางวัลในปีนั้นได้ตกแก่องค์กร คือ องค์กรสันติภาพนานาชาติ

แอล.แอล. ซาเมนฮอฟ ถึงแก่กรรมในกรุงวอร์ซอว์ รวมอายุได้ 58 ปี และได้รับการฝังไว้ที่สุสานยิวแห่งหนึ่งในเมืองนั้น ซาเมนฮอฟได้รับการนับถือให้เป็นหนึ่งในพระเจ้า (Kami) ของ"ศาสนาชินโตโอโมะโตะ" (Oomoto)