Luis de Moscoso était né en 1505 à Badajoz, en Estrémadure. Neveu de Pedro de Alvarado, il l'avait rejoint après la conquête de Mexico, et avait participé avec lui à ses expéditions au Guatemala puis en Equateur sur les territoires conquis par Pizarro.
Après la transaction intervenue entre Alvarado et Diego de Almagro qui avait abouiti au retrait d'Alvarado, Luis de Moscoso resta au Pérou et participa à la fin de la conquête aux côtés de Hernando de Soto. Ils rentrèrent tous les deux en Espagne en 1536.
En 1538, il accompagna Soto comme Maître de Camp, dans sa grande épopée de la Floride. Après la mort de Hernando de Soto, survenue sur les bords du Mississipi le 21 mai 1542, Luis de Moscoso devint le chef de l'expédition et ramena les survivants au Mexique.
Il épousa la fille de Pedro de Alvarado, veuve de Gil Gonzalez de Avila. Il se mit au service du vice-roi Antonio de Mendoza, qu'il accompagna ensuite au Pérou en 1550.
Il mourut au Pérou en 1551.