Thứ trưởng Lê Thành Long được đào tạo bài bản về chuyên ngành Luật, tốt nghiệp cử nhân luật tại Liên Xô (cũ), thạc sỹ luật tại Canada và bảo vệ luận án tiến sỹ về luật quốc tế tại Nhật Bản. Ông về công tác tại Bộ Tư pháp từ năm 1987 và từng giữ các chức vụ lãnh đạo tại Vụ Hợp tác quốc tế, Vụ Các vấn đề chung về xây dựng pháp luật của Bộ Tư pháp.
Tháng 10/2011, ông được bổ nhiệm làm Thứ trưởng Bộ Tư pháp. Trong quá trình công tác, Thứ trưởng Lê Thành Long được phân công phụ trách lĩnh vực xây dựng pháp luật trong nước, các vấn đề pháp luật quốc tế, theo dõi thi hành pháp luật, kiểm soát thủ tục hành chính và công nghệ thông tin của Bộ Tư pháp…
Đặc biệt, Thứ trưởng Lê Thành Long đã cùng nguyên Thứ trưởng Hoàng Thế Liên giúp Bộ trưởng Bộ Tư pháp tham gia quá trình tổng kết thi hành Hiến pháp năm 1992, đề xuất các sửa đổi, bổ sung cho Dự thảo sửa đổi Hiến pháp năm 1992. Thứ trưởng Lê Thành Long cũng từng là Phó Ban soạn thảo, Tổ trưởng Tổ biên tập giúp Bộ trưởng Bộ Tư pháp xây dựng Dự án Luật Thủ đô, tham gia quá trình soạn thảo nhiều văn bản qui phạm pháp luật về pháp điển hệ thống qui phạm pháp luật, công tác pháp chế, theo dõi thi hành pháp luật…
Thứ trưởng Lê Thành Long cũng là người trực tiếp chỉ đạo việc giải quyết vụ kiện đầu tư quốc tế đầu tiên mà Việt Nam tham gia liên quan đến việc ông Michael McKenzie (công dân Mỹ) kiện Chính phủ Việt Nam về dự án xây dựng khu du lịch nghỉ dưỡng South Fork tại huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận và kết quả: Hội đồng Trọng tài quốc tế đã ra phán quyết chấp nhận các lập luận của Việt Nam, bác bỏ tất cả các yêu cầu khởi kiện của ông McKenzie.
Thông thạo 2 ngoại ngữ (tiếng Anh và tiếng Nga), Thứ trưởng Lê Thành Long đã chủ biên Kỷ yếu Hội nghị Bộ trưởng Tư pháp ASEAN năm 2005; có nhiều bài viết về pháp luật quốc tế trên tạp chí của Nhật Bản, Mỹ; biên dịch cuốn “Luật Thương mại quốc tế” được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho sinh viên ngành luật, thương mại.
Tháng 3/2014, Thứ trưởng Lê Thành Long được điều động, luân chuyển công tác về Tỉnh ủy Hà Tĩnh, tham gia Ban Chấp hành, Ban Thường vụ Tỉnh ủy, giữ chức Phó Bí thư Tỉnh ủy tỉnh Hà Tĩnh nhiệm kỳ 2010-2015.Trong thời gian làm Phó Bí thư Tỉnh ủy Hà Tĩnh, ông Lê Thành Long đã hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ được giao. Đặc biệt, ông Lê Thành Long được cử làm Trưởng Ban Chỉ đạo ổn định tình hình Khu Kinh tế Vũng Áng sau vụ 14/5/2014; đã giải quyết nhanh chóng hậu quả vụ việc xảy ra. Ông Lê Thành Long cũng làm Trưởng Ban soạn thảo Nghị quyết của BCH Đảng bộ tỉnh Hà Tĩnh về công tác nội chính, được BCH thông qua, tạo cơ sở để củng cố, tăng cường và nâng cao hiệu quả hoạt động của khối nội chính tỉnh trong tình hình mới.