En 1938 apareció el libro Romance siempre con su nombre real, Leopoldo Urrutia.
Sin embargo, debe considerarse su primer libro la obra titulada Alba del hijo, editada en 1946 con el apellido materno (Luis), que adoptó para evitar represalias de los vencedores.
Por entonces consolidó su larga amistad de cuarenta años con Vicente Aleixandre.
Su poesía, siempre influida por el existencialismo, fue haciéndose cada vez más filosófica hasta su último libro, Cuaderno de San Bernardo, que toma su nombre de la calle madrileña donde estaba situado el sanatorio en el que murió su mujer.
También es autor de biografías, como las dedicadas a Antonio Machado y su gran amigo Vicente Aleixandre, y distintos estudios críticos sobre Miguel Hernández o autores de la Generación del 98, la Generación del 27, la Generación del 36 y sus coetáneos.
El Instituto Cervantes le dedicó una exposición en su sede central al año 2018.