Γεννηθείς το 1953 στο Gladsaxe, København (Δανία), ο Lars Bay Larsen σπούδασε στο Københavns Universitet (Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης, Δανία). Έλαβε πτυχίο πολιτικών επιστημών από το Πανεπιστήμιο αυτό το 1976. Το 1978 ενεγράφη εκ νέου στο ίδιο Πανεπιστήμιο, στη Νομική Σχολή, από όπου έλαβε πτυχίο Νομικής το 1983.

Μετά την αποφοίτησή του από το πανεπιστήμιο διορίστηκε υπάλληλος στο Υπουργείο Δικαιοσύνης της Δανίας, όπου εργάστηκε από το 1983 έως το 1985. Ακολούθως, από το 1985 έως το 1986, ανέλαβε καθήκοντα προϊσταμένου τμήματος στην Advokatsamfund (Ένωση Δικηγορικών Συλλόγων της Δανίας). Επιστρέφοντας στο Υπουργείο Δικαιοσύνης της Δανίας, κατείχε διαδοχικά τις θέσεις του προϊσταμένου υπηρεσίας από το 1986 έως το 1991, του προϊσταμένου τμήματος από το 1991 έως το 1995, του προϊσταμένου της υπηρεσίας αστυνομίας από το 1995 έως το 1999 και του προϊσταμένου της νομικής υπηρεσίας από το 2000 έως το 2003. Κατά την ίδια περίοδο κλήθηκε να εκπροσωπήσει τη Δανία στην επιτροπή K-4 από το 1995 έως το 2000, στην κεντρική ομάδα της συμφωνίας Schengen από το 1996 έως το 1998 και στο Διοικητικό Συμβούλιο της Europol από το 1998 έως το 2000. Tο 1991 απέκτησε την ιδιότητα του δικηγόρου στη Δανία και το 2003 άρχισε τη σταδιοδρομία του στο δικαστικό σώμα, ως μέλος του Højesteret (Ανωτάτου Δικαστηρίου, Δανία), όπου άσκησε καθήκοντα δικαστή έως το 2006.

Η σταδιοδρομία του L. Bay Larsen αποτελεί εξάλλου παράδειγμα γόνιμου συνδυασμού της ενασχόλησης με το δίκαιο στην πράξη και της διδασκαλίας, καθόσον υπήρξε, από το 1984 έως το 1991, εντεταλμένος διδασκαλίας και ακολούθως, από το 1991 έως το 1996, συνεργαζόμενος καθηγητής Οικογενειακού Δικαίου στο Københavns Universitet. Από το 2008, είναι εντεταλμένος διδασκαλίας Ευρωπαϊκού Ποινικού Δικαίου στο université du Luxembourg (Πανεπιστήμιο Λουξεμβούργου).

Δικαστής στο Δικαστήριο από τις 11 Ιανουαρίου 2006 μέχρι τις 7 Οκτωβρίου 2024. Αντιπρόεδρος του Δικαστηρίου από τις 8 Οκτωβρίου 2021 έως τις 7 Οκτωβρίου 2024.