Geboren am 6. Februar 1918 in Weimar als Sohn der Malerin Charlotte Buchheim (1891-1964), verbringt Buchheim seine Kindheit und Jugend in Rochlitz und Chemnitz. 1938 fährt er mit einem Faltboot über die Donau bis zum Schwarzen Meer. Diese Erfahrungen verarbeitet er 1941 in seinem ersten Buch "Tage und Nächte steigen aus dem Strom". Lothar-Günther Buchheim studiert Kunst in Dresden und geht später als Meisterschüler nach München.

Während des Zweiten Weltkrieges ist er Mitglied der Propaganda-Kompanie der Kriegsmarine. Er steigt zum Oberleutnant auf und hat Einsätze auf Minenräumbooten, Zerstörern und U-Booten. 1943 erscheint Buchheims erste U-Boot-Publikation "Jäger im Weltenmeer", in der er Ereignisse auf seinen Feindfahrten verarbeitet, welche er später auch in seinen Roman "Das Boot" einbauen wird. Nach dem Zweiten Weltkrieg gründet Buchheim in Frankfurt am Main eine Kunstgalerie (1949) und einen Kunstbuchverlag (1952).

Seit den 1950er Jahren baut er eine bedeutende Sammlung deutscher Expressionisten auf und verfasst mehrere Standardwerke über den Expressionismus und Monographien zu Max Beckmann, Otto Mueller und Pablo Picasso. Einer breiten Öffentlichkeit wird er erst durch seine schriftstellerischen Werke bekannt, vor allem durch "Das Boot", erschienen 1973, wobei er auch in weiteren Publikationen, z. B. in "Die Festung" (1995) und in "Der Abschied" (2002) seine Kriegserlebnisse verarbeitet.

Für Schlagzeilen sorgt Buchheim Mitte der 1980er Jahre, als er die ursprünglich vorgesehene Übergabe seiner Gemäldesammlung an das Duisburger Wilhelm-Lehmbruck-Museum nach Differenzen zurückzieht. 1996 gründet er die gemeinnützige Buchheim-Stiftung und ist Direktor des im Jahre 2001 eröffneten und von der Stiftung finanzierten Museums der Phantasie in Bernried am Starnberger See.

1985 erhält Buchheim die Ehrendoktorwürde der Universität Duisburg. Auch wird er 1992 zum Ehrenbürger der Stadt Chemnitz ernannt, gibt diese Auszeichnung aber wieder zurück. 1993 wird ihm der Ernst-Hofrichter-Preis überreicht, und 1998 erhält er den Bayerischen Maximiliansorden für Wissenschaft und Kunst. 2006 erscheint die Autobiographie "Eines Lebens Lauf"

Quelle: "Das Boot. Auf der Suche nach der Crew der U96", hrsg. v. Deutsches Filmmuseum / Deutsches Filminstitut – DIF e.V.; erschienen im Henschel Verlag, Berlin/Leipzig, 2006.