Egy ács fiaként született. Az elemi és az ipari iskola elvégzése után 1967-ben a Gdański Lenin Hajógyárban kezdett dolgozni villanyszerelőként. Két évvel később elvette feleségül Danuta Gołośt, házasságukból nyolc gyermek született.
1970-ben a hajógyárban tagja lett az illegális sztrájkbizottságnak. A sztrájk véres, 80 munkás megölésével járó elfojtása után Wałęsa a szocialista rend ellen elkövetett bűncselekmény vádjával egyéves börtönbüntetést kapott.
1976-ban elvesztette hajógyári állását, mert aláírásokat gyűjtött egy a meggyilkolt munkások emlékművéről szóló petícióra. Mivel ezután szerepelt a feketelistákon, nem kaphatott állást, barátok támogatásaiból élt.
1978-ban Wałęsa, Andrzej Gwiazda és Aleksander Hall illegalitásban megszervezték a Wolne Związki Zawodowe Wybrzeża (Tengerparti Szabad Szakszervezetek) nevű szabad szakszervezetüket, a következő évben többször őrizetbe vették államellenes tevékenység vádjával, ám felmentették.
1980. augusztus 14-én a hajógyári munkásság sztrájkolni kezdett, Wałęsa lett a vezetőjük. A megmozdulást az egész országban követték hasonlók. Néhány nappal később Wałęsa meggyőzte a gyárukat elhagyni kívánó gdański munkásokat, hogy hozzanak létre az egész Lengyelországban meginduló általános sztrájkot irányító bizottságot (Międzyzakładowy Komitet Strajkowy) .
Végül augusztus 31-én aláírták a gdański megállapodást a kormány képviselőivel. A megállapodás első pontja lehetővé tette a szabad szakszervezetek alakítását. Szeptember folyamán az üzemi sztrájkbizottságok alapítóbizottságokká alakultak át, majd a mozgalom felvette a Szolidaritás nevet, amelynek Wałęsa lett az elnöke.
1981. december 13-án Wojciech Jaruzelski tábornok kihirdette a hadiállapotot és Lech Wałęsát letartóztatták, majd tizenegy hónapra a szovjet határ közelébe, Délkelet-Lengyelországba internálták, 1982. november 14-én szabadult.
1983-ban villanyszerelőnek jelentkezett korábbi gdański munkahelyére. Hivatalosan egyszerű munkásnak tekintették, de 1987-ig gyakorlatilag háziőrizetben volt. 1983-ban Nobel-békedíjat kapott, amit nem mert személyesen átvenni, mert félt, hogy a hatóságok nem engedik vissza. Felesége vette át helyette, a díjjal járó pénzt pedig a Szolidaritás ideiglenes vezetőségének adományozták, amely ekkor Brüsszelben székelt.
Wałęsa amerikai szenátorok társaságában
1987 és 1990 között szervezte és vezette a félillegális Szolidaritás Ideiglenes Végrehajtó Bizottságát. 1988-ban újra sztrájkot szervezett, ezúttal a Szolidaritás újbóli engedélyezéséért. Nyolc nap után a kormány beleegyezett a kerekasztal-tárgyalások szeptemberi megkezdésébe, ahol Wałęsa a kormánnyal tárgyalók informális vezetőjeként vett részt. Elérték a Szolidaritás engedélyezését és egy legalább részben szabad parlamenti választás megtartását.
1989-ben megszervezte és vezette a Szolidaritás Szabad Szakszervezet Állampolgári Bizottságát, amely hivatalosan tanácsadó testület volt, ám valójában pártként működött, és az az évi parlamenti választásokon győzött. (Az ellenzék megszerezte a Szejm és az újjáalapított szenátus összes szabadonválasztott helyét, ám a kerekasztal-megállapodások szerint a kommunisták és a szövetségeseik megtarthatták a helyek 64%-át.)
Miközben hivatalosan csak a szakszervezet elnöke volt, vezető szerepet játszott e lengyel politikai életben. 1989 végén rábírta a kommunistákkal szövetséges pártok vezetőit egy koalíció megalakítására, amely a keleti blokk első nem kommunista kormánya lett. Megegyezésük után a kommunisták meglepetésére a parlament Tadeusz Mazowieckit választotta meg miniszterelnöknek. Lengyelország formálisan tagja maradt a blokknak, de elindultak a kapitalista gazdasági változások.