Лев Поляков родился в городе Моршанске, Тамбовская область, РСФСР, СССР. Первоначально Лев Александрович Поляков мечтал о карьере военного. Он учился в авиационном техникуме, а затем в Высшем военно-морском училище в Баку. Но занятия самодеятельностью и любовь к театру решили выбор в пользу актёрской профессии. Поляков поступил в Школу-студию МХАТ и 2 года играл в БДТ. В середине 1950-х годов Лев Поляков начал активно сниматься в кино. В 1958 году он окончил ВГИК (мастерская Сергея Герасимова и Тамары Макаровой) и поступил в Театр-студию киноактёра. Боролся с инсультом. Актёр умер от инсульта в 2001 году в одной из столичных клиник. Тремя годами ранее, в 1998 году, пропал без вести в Доминиканской Республике во время цунами их с женой Инной Выходцевой единственный сын Никита. Урна с прахом захоронена в колумбарии на Ваганьковском кладбище.
| Год | Название | Роль | Тип |
|---|---|---|---|
| 1992 | Воздушные пираты | Фильм | |
| 1991 | Как живёте, караси? | Фильм | |
| 1990 | Мальчики | Фильм | |
| 1989 | Беспредел | "Raspy" | Фильм |
| 1987 | Крейцерова соната | Фильм | |
| 1987 | Время сыновей | Фильм | |
| 1985 | Берега в тумане | Фильм | |
| 1985 | Опасно для жизни! | Фильм | |
| 1985 | Расставания | Фильм | |
| 1984 | Европейская история | Фильм | |
| 1982 | Фронт в тылу врага | Фильм | |
| 1980 | Ларец Марии Медичи | Krelin | Фильм |
| 1980 | Маленькие трагедии | зритель | Фильм |
| 1980 | Вечерний лабиринт | Фильм | |
| 1978 | Бархатный сезон | François | Фильм |
| 1978 | Инкогнито из Петербурга | Фильм | |
| 1977 | Жизнь и смерть Фердинанда Люса | Kurt - Bauer's Man | Фильм |
| 1975 | Бегство мистера Мак-Кинли | приятель Мак-Кинли | Фильм |
| 1975 | Не может быть! | Фильм | |
| 1974 | Океан | Svetlichnyy | Фильм |
| 1974 | И на Тихом океане... | Фильм | |
| 1971 | Корона Российской империи, или Снова неуловимые | Фильм | |
| 1971 | Посланники вечности | Фильм | |
| 1971 | Карусель | Anatol | Фильм |
| 1970 | Ватерлоо | Kellerman (нет в титрах) | Фильм |
| 1970 | Освобождение: Прорыв | Фильм | |
| 1970 | Освобождение: Огненная Дуга | Фильм | |
| 1969 | Гори, гори, моя звезда | lover in silent film | Фильм |
| 1969 | Один шанс из тысячи | Otto | Фильм |
| 1969 | Бриллиантовая рука | captain of the ship 'Mikhail Svetlov' | Фильм |
| 1968 | Новые приключения неуловимых | officer | Фильм |
| 1968 | Щит и меч | Gerlach | Фильм |
| 1968 | Война и мир | Lauriston | Фильм |
| 1967 | Война и Мир 4: Пьер Безухов | Lauriston | Фильм |
| 1967 | Места тут тихие | Tom | Фильм |
| 1967 | Дикий мёд | head of the geological expedition | Фильм |
| 1966 | Выстрел | Major | Фильм |
| 1966 | Весёлые Расплюевские дни | Kachala | Фильм |
| 1965 | О чем молчала тайга | Father Nikolay | Фильм |
| 1965 | Последняя ночь в раю | Фильм | |
| 1965 | Как Вас теперь называть?.. | Pyotr Sizov / Paul Kraus | Фильм |
| 1964 | Ракеты не должны взлететь | Фильм | |
| 1963 | Гусарская баллада | Pelymov | Фильм |
| 1962 | Коллеги | Stolbov | Фильм |
| 1962 | Фитиль | Сериал | |
| 1961 | Две жизни | Nikolay Ignatyev | Фильм |
| 1960 | Мичман Панин | Грузинов | Фильм |
| 1959 | Атаман кодр | Тодор | Фильм |
| 1958 | Дело «пёстрых» | Растягаев | Фильм |
| 1957 | Рассказы о Ленине | Poruchik Borisov | Фильм |