Nach seinem Studium in Brünn und Prag arbeitete er zunächst in seinem Heimatland, bevor er in die Bundesrepublik emigrierte. Hier war er mehr als 30 Jahre lang an der Sternwarte in Hamburg-Bergedorf tätig.

Kohoutek hat zahlreiche Asteroiden und Kometen entdeckt, 1973 auch den vermeintlichen Kometen des Jahrhunderts. Weil dieser dann doch nicht so spektakulär am Himmel leuchtete, wie es sensationsheischend viele Zeitungen versprochen hatten, gilt Komet Kohoutek bis heute zu Unrecht als Enttäuschung. "Bleib mir weg mit Kohoutek", wurde vielerorts zum geflügelten Wort.

Doch Luboš Kohoutek hatte einen äußerst bemerkenswerten Kometen entdeckt, der dicht an der Sonne vorbei zog. Wichtige Messungen gelangen der Besatzung des US-Weltraumlabors Skylab. Der Komet wurde in der Musik der Gruppen Kraftwerk und R.E.M. ebenso verewigt wie in den Comics der Peanuts oder Simpsons.

Luboš Kohoutek hat noch zwei weitere Kometen entdeckt und zudem 75 Asteroiden, deren Benennung seine Heimatverbundenheit dokumentiert: Da gibt es unter anderem Smetana, Dvořák und Palach – nach Jan Palach, der sich aus Protest gegen die Niederschlagung des Prager Frühlings verbrannt hat.

Luboš Kohoutek forschte zudem über Veränderliche Sterne und Planetarische Nebel und lebt jetzt im Ruhestand. Seinen Kometen wird er nicht wieder zu Gesicht bekommen: Der berühmte himmlische Kohoutek zeigt sich erst wieder in gut 75.000 Jahren.