Nato il 24 luglio 1964 Luigi Botteon inizia a gareggiare in bicicletta all'età di tredici anni. L'anno seguente giunge la prima affermazione, a Malnate nel varesotto, nella stessa stagione vince tre volte. Nelle categorie giovanili difende i colori del Velo Club Varese Luigi Ganna, una società storica per il ciclismo varesino. È il 1980 quando Botteon conquista la prima maglia tricolore, è quella del campionato italiano inseguimento individuale specialità nella quale lascia ai gradini più bassi del podio Gianni Bugno e Silvio Martinello. Nello stesso anno è tricolore anche con il quartetto della cronosquadre e vince il campionato regionale nelle stesse discipline; le vittorie alla fine della stagione sono dieci.
Nelle due annate nella categoria juniores conquista undici vittorie individuali, cinque i titoli di campione lombardo, tre le maglie tricolore in pista e con il quartetto della cronometro. Batte i record sulla distanza dei tre chilometri sulle piste di: Varese, Crema e Bassano del Grappa; inoltre veste le prime maglie della nazionale, nel campionato del mondo su pista a Lipsia e nella gara internazionale su strada elvetica (Rubiland) che conclude al secondo posto assoluto. Non delude al passaggio tra i dilettanti. Ventuno i successi in quattro anni sia su strada che a cronometro. Tra le vittorie di maggiore prestigio il Giro della Valle d'Aosta nel 1986, con due vittorie di tappa, anno nel quale conquista la vittoria in otto gare internazionali. È al via con la maglia azzurra nel campionato europeo su strada e nella coppa europea su pista. I titoli di campione lombardo e italiano non si contano.
Dal 1987 è professionista con la maglia Remac. Al tricolore su pista è secondo, battuto solo da Francesco Moser, partecipa anche al campionato del mondo su pista venendo eliminato nelle qualificazioni. Nel 1988 con la maglia della Fanini conquista la vittoria in una tappa del Sun Tour, in Australia. È secondo al Giro dell'Umbria, riserva al campionato del mondo di ciclocross e quarto nella tappa a cronometro del Giro d'Italia con arrivo a San Marino.
Inattivo nel 1992 torna alle corse agonistiche nel 1993 senza però ottenere risultati degni di nota e si dedica anche alle gare in mountain bike. In tre anni conquista oltre cento successi, due campionati veneti nei quali batte Pontoni e De Bortoli (poi campione del mondo della specialità) e per due volte termina al secondo posto nella Speedylonga. Inizia l'attività lavorativa aprendo una bottega artigiana a Caravate dove mette a disposizione dei clienti la sua enorme esperienza professionale.