לב ארי נולד כארז אזרזר. בגיל 4 התייתם מאמו וגדל בבית סבתו בקריית אתא. כבר כילד חלם לנגן על במה, למד לנגן בגיטרה, ובצעירותו נודע באזור חיפה והקריות כגיטריסט מוכשר. לאחר שסיים את שירותו הצבאי כצנחן עבר להתגורר בתל אביב, שם השתתף בין היתר בלהקת "פינות העיגול" של ערן כרמלי. ב-1996 הצטרף ללהקת כשניקו תתחיל לדבר, זמן קצר לפני שהתפרקה. השתתף בנגינה בשני אלבומי הסולו של פטריק סבג, סולן הלהקה, וניגן בגיטרה באלבומיו של קלידן הלהקה אייל קופמן. את פעילותו המוזיקלית העיקרית כזמר יוצר החל בגיל 30. בתקופה זו החל לשמור על חלק ממצוות הדת, תוך שהוא מגדיר את התקרבותו לדת כ"סוג של מערכת יחסים אינטימית עם הבורא, פחות דרך מתווכים". ב-2006 היה חבר בהרכב "אייל קופמן והנגרים", שהוציא את האלבום "שנייה אחת לפני". בהופעות ליווה זמרים כלאה שבת, אתי אנקרי, מאיר בנאי ומני בגר. במאי 2006 הוציא לב ארי סינגל ראשון לתחנות הרדיו, "מתוך האפלה". השיר הורכב למעשה משני חלקים שונים, כשאת הראשון כתב לב ארי, והשני הוא ארבע שורות מתוך פיוטו של רבי שלמה אלקבץ "לכה דודי". הסינגל השני, "ליבבתיני", יצא יותר משנה לאחר מכן, ביולי 2007. השיר, שכלל ציטוטים מספר שיר השירים, זכה להשמעות רבות בתחנות הרדיו. באוקטובר יצא הסינגל השלישי, "צדק", שהצליח גם הוא. בשיר השתתפה לאה שבת בקולות. בגיל 37 עבר למרכז הבמה והוציא את אלבום הבכורה שלו, "שמחת הפרטים הקטנים", שיצא ב-4 בדצמבר 2007 בהוצאת NMC. את רוב שירי האלבום כתב והלחין לב ארי בעצמו. בהלחנת השיר "ליבבתיני" השתתף רפאל היצירה, והרצועה "חתונה" היא קטע אינסטרומנטלי על פי מנגינתו של הרב שלמה קרליבך "שובי נפשי". מוטיב חוזר בשירי האלבום היה שיבוץ ציטוטים מן המקורות; פרט ל"ליבבתיני" ול"מתוך האפלה", ניכר הדבר גם ב"זכה את עמי", ובו השורה "אל יתן למוט רגליך" מתוך שיר למעלות מספר תהלים. לב ארי הפיק ועיבד את שירי האלבום, כשבחלק מהשירים השתתף פטריק סבג בעיבודים. במרץ 2011 הגיע האלבום למעמד אלבום זהב. לאחר צאת האלבום יצאו כסינגלים גם השירים "מה אעשה" ו"זכה את עמי" והוא יצא לסיבוב הופעות. בהופעת הבכורה של הסיבוב אירח את אהוד בנאי. בשנת 2008 כתב, הלחין ושר לב ארי את שיר הפתיחה של סדרת הטלוויזיה "סרוגים", "אנה אפנה". השיר יצא כסינגל, ובעקבות הצלחתו הופץ האלבום "שמחת הפרטים הקטנים" במהדורה מחודשת, שכללה את השיר. ב-17 במאי 2010 יצא אלבומו השני של לב ארי, "ארגמן". קדמו לו הסינגלים "בוקר טוב" ו"בסוף היום". גם באלבום זה כתב והלחין לב ארי את רוב השירים, תוך שילוב ציטוטים מן המקורות, בשירים כ"ביום אקרא" שמילותיו לקוחות מספר תהלים ו"בבוא יומי" שמכיל ציטוטים מתוך הסידור ליום הכיפורים. כמו כן, נכלל באלבום השיר "פרימיטיבים" שתרגם דני אמיר על פי שירו של טי-בון ברנט, וכן השיר "מלחמה אבודה", שהלחין לב ארי על פי שיר של דוד אבידן. ב-2012 שיתף פעולה עם יוני גנוט באלבום "אות לאות", שבו ביצע לב ארי לחן שהלחין גנוט לפזמון "העוקד הנעקד והמזבח" מהפיוט עת שערי רצון להפתח שכתב ר' יהודה בן שמואל עבאס במאה ה-12. בשנת 2013 הוציא אלבום משותף עם פטריק סבג בשם "העץ הבודד". במרץ 2016, הוציא לב ארי את אלבום הסולו השלישי שלו (והרביעי בסך הכל) "כתמים של תרבות". האלבום שהופק על ידי פטריק סבג כולל 9 שירים ובהם הסינגלים “לא אחד מאלה”, “עפיפון ברוח” ו"נחום וציונה". ביניו 2016, הוציא את הסינגל "את חירותי", אותו כתב לאשתו. באוגוסט 2018 חידש לב ארי את השער "דאם דאם" של אריס סאן, במסגרת פרויקט "האורח" של לב ארי והחליפות. באוקטובר של אותה שנה השתתף באיחוד של להקת "כשניקו תתחיל לדבר". בשנים 2015 - 2018 השתתף בשלושה מאלבומי 'צמאה'. ב-2015 ביצע את הניגון 'כי אנו עמך' באלבום צמאה 1 (אמנים שרים את ניגוני הרבי מלובביץ'). בשלהי 2016 השתתף בהפקת האלבום צמאה 3 בעיבודו של נאור כרמי (ניגוני חב"ד על תהילים) ושם שר את "יפרח בימיו". בנובמבר 2018 השתתף לב ארי בשלישית בפרויקט 'צמאה' ושר בדיסק צמאה 5 את השיר "יוונים נקבצו עלי", באותה שנה השתתף במופע צמאה שנערך בבנייני האומה כחלק מפרויקט צמאה. באוגוסט 2021, הוציא את הסינגל "אנא עבדא" עם הזמר אביעד דרף. ב-30 במאי 2023 הוציא את אלבום הסולו הרביעי שלו (והשישי בסך הכל) בשם "לאהוב ולשחרר". מתוך האלבום יצאו ארבעה סינגלים; שיר הנושא מתוך האלבום, "לאהוב ולשחרר" ולאחר מכן גרסת לייב של הסינגל שנכללה אף היא באלבום, "יחידתי" ו"לא זוכר פנים" בהשתתפות הראפר והזמר רביד פלוטניק. ב-17 באוגוסט יצא לאור השיר "כתונת פסים 2023" בו השתתף לצד אמנים ישראלים רבים אחרים.

לב ארי נשוי להדס, ואב לשלושה ילדים.

שמחת הפרטים הקטנים (2007) ארגמן (2010) העץ הבודד (עם פטריק סבג) (2013) כתמים של תרבות (2016) האורח (2018) לאהוב ולשחרר (2023)