Lodewijk I van Beieren (Kelheim, 23 december 1173 - Kelheim, 15 september 1231) was een zoon van paltsgraaf, later hertog Otto I van Beieren en Agnes van Loon. Op 10-jarige leeftijd volgde hij zijn vader op als hertog van Beieren. Zijn moeder, Agnes van Loon, en zijn oom namen de regering waar tot bij zijn meerderjarigheid.

Door een verstandig beleid en uitgekiende huwelijken wist hij de macht van de Wittelsbacher uit te breiden. Zijn zoon Otto huwde met Agnes, de erfgename van de Rijnpalts, en hij kreeg in 1214 de Palts in leen, toen Hendrik VI van Brunswijk overleed. Belangrijk is ook de stichting van de steden Landshut, Straubing en Landau an der Isar. Van tegenkoning Otto IV bekwam hij de erfelijkheid van het hertogdom Beieren, waardoor Lodewijk de grondslag legde voor 700 jaar bewind van Wittelsbach over Beieren.

In 1221 nam hij deel aan de Vijfde Kruistocht tegen Egypte, maar viel in handen van sultan al-Kamil en werd pas na betaling van losgeld weer een vrij man. Nadien werd hij ook nog tot voogd over de toekomstige keizer Hendrik VII aangesteld.

Hij was gehuwd met Ludmilla van Bohemen, weduwe van graaf Adelbert III van Boden, en werd vader van Otto II van Beieren.