В ноябре 1830 года, через три месяца после Июльской революции, Стендаль покинул Францию и вернулся туда на короткое время лишь в октябре 1833 года. Тем не менее, живя за пределами родины, писатель внимательно следил за жизнью страны с помощью газет и журналов, и непосредственно общаясь с французскими путешественниками.
Возвращаясь из Парижа в Италию в декабре 1833 года, Стендаль забрал с собой рукопись романа своей знакомой, госпожи Готье. Писатель собирался дать своё заключение на роман, носивший название «Лейтенант». Ни стиль, ни образы героев не увлекли Стендаля, но сам сюжет — история воспитанника Политехнической школы Левена, исключённого из неё по политическим мотивам, показался писателю интересным. Стендаль решает написать свой роман, где молодой человек с республиканскими убеждениями попадает на военную службу в провинцию. Темой произведения стала проблема поиска честным человеком своего пути в современном обществе. Работа над романом была начата в мае 1834 года, с февраля 1835 года Стендаль правил и окончательно отделывал первую часть — семнадцать с половиной глав. Писатель прекратил работу в сентябре 1835 года с тем, чтобы вернуться к ней в 1836 году, когда была исправлена и уточнена рукопись и сделаны заметки для дальнейшей работы над романом. Вторая часть «Люсьена Левена» не была завершена, в ней много пропусков текста, противоречий, отсутствует связь между некоторыми главами. Третья часть не была написана — Стендаль оставил лишь наброски с дальнейшим развитием действия.
Роман носит характер документального. На его страницах постоянно упоминаются недавние события: восстание 1834 года в Париже и бойня на Трансноненской улице, судебный процесс над лионскими инсургентами, сам Люсьен был уволен из Политехнической школы из-за участия в похоронах генерала Ламарка 5 июня 1832 года, а одно из дел, где Левен как представитель министра играл главную роль — провокатора на государственной службе Кортиса, действительно имело место в Лионе. Для героев романа Стендаль брал внешность и характеры реальных людей. Люсьен Левен похож на композитора Амбруаза Тома, отец Люсьена списан с Талейрана. В образе блестящей парижанки госпожи Гранде писатель соединил внешность и характеры нескольких женщин — жён Ораса Верне, генерала Александра Гурьева, банкира Делессера. Генерал Сульт послужил прототипом генерала N., инспектора войсковых частей. В ткань романа Стендаль ввёл и автобиографические моменты, связанные с его неразделённой любовью к Метильде Висконтини.
Писатель долго не мог подобрать название, связанное с содержанием романа. Одним из вариантов был «Красное и белое»: красное предположительно означает республиканскую, а белое — легитимистскую партии. Таким образом Стендаль хотел подчеркнуть политическую составляющую романа. Но с февраля 1835 года в рукописях появляется название «Люсьен Левен» — характерное для литературы того периода, — по имени главного героя.