Després d’estudiar gramàtica i filosofia a la Universitat de València, prengué l’hàbit dels predicadors a setze anys i, coneixedor que se cercaven voluntaris per a les missions californianes, s’allistà com a missioner. Sortí de València a l’octubre del 1770, formant part d’una expedició de 27 eclesiàstics que s’embarcà al port de Cadis. Una vegada a la Nova Espanya (1771), fou destinat a les terres del Nord, a la frontera amb els indis. Durant vint anys, Sales romangué als deserts de la península de Califòrnia, on fundà dos poblats, Sant Vicent Ferrer i Sant Miquel, vertaders illots d’aljubs i hortes enmig d’un paisatge desèrtic. A més, gràcies a aquestes dues noves baules de la cadena de missions, s’aconseguí crear una ruta d’enllaç entre l’Alta i la Baixa Califòrnia, que fins aleshores només podien comunicar-se per via marítima. En aquest sentit, el triumvirat format pel mallorquí fra Juníper Serra i els valencians Lluís Sales i Antoni Reyes –primer bisbe de Sonora, Sinaloa, Nou Mèxic, Arizona i Califòrnia– resultà decisiu per a la configuració d’una xarxa de missions al nord-oest de l’actual Mèxic, i sud-oest dels Estats Units. Després d’un atzarós viatge (naufragi de la primera embarcació, atac dels corsaris anglesos, tempestes...), el 1790, amb un hàbit usat que li havien deixat a Mèxic per tot equipatge, arribà a València. Fou prior del convent de Sogorb (1806).
Les seves experiències americanes en configuraren la personalitat amb tanta força que, un cop al convent de predicadors de la ciutat de València, la seva vida continuà dedicada a Califòrnia, a través dels seus escrits. Les Noticias de la provincia de Californias en tres cartas de un sacerdote religioso hijo del Real Convento de Predicadores de Valencia a un amigo suyo (1794) és la seva obra mestra, referència obligada de la historiografia californiana. Fou reeditada per la Generalitat Valenciana l’any 1989. Aquest llibre exòtic, la venda del qual s’anuncià al Diario de Valencia repetidament, tingué un èxit sorollós. Tant que, a petició de l’arquebisbe Fabián y Fuero, Sales redactà un Mapa particular de lo interior de la provincia y otro de lo exterior de la costa oriental y occidental, opuscle que, segons l’erudit Just Pastor Fuster, desaparegué del palau de l’arquebisbe a la mort del prelat. L’obra de Sales omplí un buit en el mercat editorial, com s’especifica al pròleg: «Las presentes noticias de la Provincia de las Californias son muy apreciables en nuestros días, así por la escasez de semejantes noticias exactas, como por ser estas de autor fidedigno». El tema era de roent actualitat en aquells moments, ja que Califòrnia era cobejada per Rússia i Anglaterra.
Les Noticias es divideixen en tres “cartes”: en la primera es descriu l’aspecte físic d’aquells territoris, la flora, la fauna i els costums dels seus habitants; la segona “carta” tracta de la història de Califòrnia, i la tercera, de l’establiment de les seves missions i l’anàlisi economicosocial d’aquestes al final del s. XVIII. Un quadre sinòptic de l’estat de les missions l’any 1787 completa l’obra del dominicà.
Encara redactà tres manuscrits més basats en les seves experiències indianes: Diario del viaje del autor, desde que salió de Valencia hasta que regresó de California; Introducción fácil para la reducción de los gentiles, i Notas críticas a la vida que se imprimió en Méjico en 1784 en un tomo en 4º del P. Junípero Serra. Mallorquín, Misionero que fue de dicha Provincia de California, en los que rebate muchas falsedades.