Con 17 años ingresó en el Teatro Español Universitario (TEU), donde coincidió con el director teatral Modesto Higueras, para realizar posteriormente sus primeros trabajos en el cine como figurante y asistente de dirección en películas como 'María Fernanda, la jerezana' (1946).
Tras estos trabajos, su debut como actor se produjo en el Teatro María Guerrero de Madrid en 1946 donde sustituyó al actor Félix Navarro, en la obra 'El Anticuario' y formó parte de las compañías de Conchita Montes y Alberto Closas.
Después de una gira con el TEU por Alemania, colabora con el también actor y director teatral Adolfo Marsillach en la obra 'Bobosse'. Pero es en la década de los 50 cuando da el salto al cine y comienza a labrar sus primeros éxitos como actor.
Títulos claves de esta etapa son 'Novio a la vista' (1953), con el director José Luis García Berlanga; 'Esa pareja feliz' (1951), codirigida por Berlanga y Juan Antonio Bardem, y, con especial relevancia para el público de la época, el papel principal de 'El pisito' (1958), de Marco Ferreri.
A partir de 1960, López Vázquez comienza a centrar sus interpretaciones en el cine con películas tan conocidos como 'El verdugo' (1964), de Luis García Berlanga.
Premio Nacional de Teatro en 2002, en sus primeros trabajos en el celuloide protagonizó sobre todo comedias, como pareja de Gracita Morales. No sería hasta los años 70 cuando empezara una carrera en el drama.
Además del Nacional, el actor recibió numerosos galardones, varios del Círculo de Escritores Cinematográficos (CEC) por '091, Policia al habla', 'Peppermint Frappé' o 'Mi querida señorita', el Sant Jordi al mejor actor por 'Plácido', la Medalla de Oro al Mérito en las Bellas Artes, el Goya de Honor en 2004 o el Premio Nacional a 'Toda una Vida', de la Unión de Actores.
López Vázquez, intérprete del cine español con uno de los historial más relevantes, se consagró como uno de los actores más destacados y prolíficos de los últimos cuarenta años. También destacó como actor en televisión, con series como 'Los ladrones van a la oficina', y fue el protagonista del mediometraje 'La cabina' (ganador de un Emmy), de Antonio Mercero.
'Una muchachita de Valladolid', 'Los tramposos', 'Tres de la Cruz Roja', 'Vuelve San Valentín', 'La gran familia', 'Los guardiamarinas', 'Sor Citroën', '¡Cómo está el servicio!', 'Operación Mata-Hari', 'La decente', 'La escopeta nacional', 'La verdad sobre el caso Savolta', 'Mamá cumple 100 años', 'Patrimonio Nacional', 'La colmena', 'La Corte del Faraón', 'Moros y Cristianos', 'Todos a la cárcel' o 'Torrente 2, misión en Marbella', fueron sólo algunos de los cientos de títulos en los participó.