Lê Quốc Lộc quê ở Phùng Hưng, Khoái Châu, Hưng Yên. Ông tốt nghiệp Khoa Sơn mài, Trường Mỹ thuật Đông Dương khóa 1937 - 1942. Từ trước Cách mạng tháng Tám năm 1945, Lê Quốc Lộc bắt đầu hoạt động cách mạng và gia nhập Việt Minh. Sau cách mạng, từ năm 1945 đến năm 1946 ông công tác tại Sở Tuyên truyền Bắc Bộ. Sau đó, ông được giao phụ trách ngành Họa ở Sở Tuyên truyền Liên khu III từ năm 1947 đến năm 1954. Từ năm 1957 ông là hội viên ngành Hội họa Hội Mỹ thuật Việt Nam. Trong khoảng thời gian từ năm 1955 đến năm 1959, Lê Quốc Lộc làm việc tại Xưởng họa Hội Văn nghệ Việt Nam. Ông được giao chức vụ Hiệu trưởng Trường Đại học Mỹ thuật Công nghiệp Hà Nội vào năm 1959. Đến năm 1968, ông chuyển sang làm việc tại Hội Mỹ thuật Việt Nam cho đến năm 1978. Lê Quốc Lộc là Ủy viên Ban Chấp hành, Ủy viên thường vụ Hội Mỹ thuật Việt Nam khóa I từ năm 1968 đến năm 1983 và là Ủy viên Hội đồng Nghệ thuật chuyên ngành Trang trí khóa II (1983 - 1989). Ngoài ra, từ năm 1966, ông còn là Ủy viên Ban Chấp hành Hội Văn nghệ Dân gian Việt Nam nhiệm kỳ I.
Tác phẩm của hoạ sĩ Lê Quốc Lộc luôn được đánh giá cao. Chủ đề trong các tác phẩm của Lê Quốc Lộc là kháng chiến và cách mạng. Ông là một họa sĩ chuyên vẽ tranh sơn mài bằng kỹ thuật truyền thống. Ông luôn tìm tòi, sáng tạo ra những cái mới và thể hiện nó bằng những bố cục độc đáo trong những bức tranh của ông. Lê Quốc Lộc rất am hiểu về thủ công mỹ nghệ truyền thống và là người có công trong việc đào tạo, phát triển ngành Mỹ thuật Công nghiệp ở Việt Nam.
Ông tốt nghiệp Khoa Sơn mài, Trường Mỹ thuật Đông Dương khóa 1937 - 1942.