Erste Erfahrungen bei internationalen Meisterschaften sammelte Luis Avilés im Jahr 2018, als er bei den Olympischen Jugendspielen in Buenos Aires die Goldmedaille gewann. Im Jahr darauf siegte er in 46,36 s bei den U18-NACAC-Meisterschaften in Santiago de Querétaro und schied im 200-Meter-Lauf mit 21,88 s in der ersten Runde aus. Anschließend scheiterte er bei den U20-Panamerikameisterschaften in San José mit 46,48 s im Vorlauf über 400 m. 2021 steigerte er sich bei den U20-Weltmeisterschaften in Nairobi auf 44,95 s und gewann mit diesem mexikanischen U20-Rekord die Silbermedaille. Anfang Dezember siegte er in 45,59 s bei den erstmals ausgetragenen Panamerikanischen Juniorenspielen in Cali und gewann dort in 3:08,85 min die Bronzemedaille in der 4-mal-400-Meter-Staffel hinter den Teams aus Ecuador und Brasilien und in der 4-mal-100-Meter-Staffel lief er nach 41,55 s auf Rang vier ein. 2022 siegte er in 45,96 s beim "Anhalt 2022" und schied anschließend bei den Weltmeisterschaften in Eugene mit 46,47 s in der ersten Runde aus. Im Jahr darauf wurde er bei den Zentralamerika- und Karibikspielen in San Salvador im Vorlauf über 400 Meter disqualifiziert und Anfang November gewann er bei den Panamerikanischen Spielen in Santiago de Chile in 45,97 s die Silbermedaille hinter dem Brasilianer Lucas Vilar. Zudem gewann er mit der Staffel in 3:04,22 min gemeinsam mit Guillermo Campos, Edgar Ramírez und Valente Mendoza die Silbermedaille hinter dem brasilianischen Team.
In den Jahren 2018, 2021 und 2022 wurde Avilés mexikanischer Meister im 400-Meter-Lauf sowie 2022 auch in der Mixed-Staffel.
- 200 Meter: 21,32 s (+1,7 m/s), 17. Februar 2019 in Monterrey
- 400 Meter: 44,95 s, 21. August 2021 in Nairobi (mexikanischer U20-Rekord)
- 400 Meter (Halle): 47,60 s, 12. Februar 2022 in Dortmund
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