De 2002 a 2004, Luis Téllez se desempeñó como Vicepresidente Ejecutivo de Desc S.A. de C.V., una de las empresas industriales más importantes del país.

Del año 1997 al 2000, Luis Téllez fungió como Secretario de Energía de México. Durante sus años como Secretario, Téllez promovió la ampliación de la infraestructura de generación y transmisión eléctrica del país, y la explotación del mega-campo de hidrocarburos de Cantarel. También estableció las condiciones y fomentó la construcción privada para la conducción y distribución de gas natural en México, lo que ha sido fundamental para el desarrollo de la economía. Fue durante su tiempo como Secretario de Energía que México lideró los esfuerzos de la OPEP y otros países productores de petróleo para recuperar el precio del hidrocarburo.

Durante los tres años anteriores, Luis Téllez trabajó como Jefe de la Oficina de la Presidencia del entonces presidente Ernesto Zedillo. Cabe señalar que la actuación de Téllez desde esta posición, fue fundamental para obtener el paquete de financiamiento que permitió a México superar la crisis de 1995. Durante estos años Téllez participó activamente en la elaboración de distintas políticas públicas como la reforma al sistema de pensiones del IMSS y el diseño y la instrumentación del programa Progresa, entre otros.

En la primera mitad de 1994, colaboró como Coordinador de la Campaña del entonces Candidato a la Presidencia, Ernesto Zedillo.

De 1990 a 1994, Téllez desempeñó el cargo de Subsecretario de Planeación en la Secretaría de Agricultura y Recursos Hidráulicos. Durante este periodo Luis Téllez fue quien coordinó el grupo que estableció las nuevas condiciones de tenencia de la tierra en el país y que llevaron a la modificación del Artículo 27 Constitucional y su ley reglamentaria en la materia.