Il prend part au premier conflit mondial. Lors de sa démobilisation , il reprend ses activités de régisseur au théâtre Femina. Courant 1919, il a l’opportunité de remplacer au pied levé un comédien malade dans la pièce « Souris d'hôtel » une comédie en 4 actes de Marcel Gerbidon et Paul Armont . Il fait la connaissance de Tristan Bernard qui séduit par la finesse de son jeu lui écrit une pièce sur mesure. Dès lors, il va mener de front une belle carrière théâtrale, il se produit entre autres au Théâtre Michel, aux Bouffes-Parisiens (durant sept ans), où son accent chantant et son physique débonnaire lui attirent peu à peu les faveurs du public.

Puis le cinéma parlant fait appel à lui , avec son allure rondouillarde il fut souvent employé dans des films aujourd’hui bien démodés, des opérettes mièvres et autres gaudrioles boulevardières dont le cinéma français des années 30 était friand, citons : le colonel un peu niais dans « La garnison amoureuse » (1933) de Max de Vaucorbeil avec Fernandel, Raymond Cordy et Pierre Brasseur , le majordome dépassé face à Danielle Darrieux une fille catastrophe, avec Albert Préjean son petit ami dans la comédie légère « Quelle drôle de gosse » (1934) de Léo Joannon. Il retrouve Danielle Darrieux dans une opérette « Mon cœur t'appelle » (1933) un film franco-allemand de Carmine Gallone.

Même si ses interprétations deviennent rapidement celle du benêt gentil et distrait, il sauve bien souvent des histoires médiocres, et quand l’occasion se présente de jouer des personnages plus profonds, il révèle d’incontestables dons dramatiques et s'illustre dans des rôles sensibles, plus recherchés comme on peut le constater dans « Le mioche » (1936) de Léonide Moguy , il est Prosper un professeur qui trouve un bébé abandonné, il cache l'enfant mais son secret est vite éventé, un jour la maman (Madeleine Robinson) se fait connaître et Prosper l'épouse, avec Gabrielle Dorziat et Pauline Carton ; il campe le commissaire Boucheron un flic rusé, au cœur d’une subtile enquête policière, le meurtre de Mme Mathieu, dans « Derrière la façade » (1938) de Georges Lacombe avec Aimé Clariond et Jules Berry un gigolo et voleur ; puis un acteur raté et aigri, dans le drame « Feu de paille » (1939) de Jean Benoît-Levy, il devient jaloux de son fils (Jean Fuller) qui obtient un joli succès pour son premier film dans le drame « Feu de paille » de Jean Benoît-Levy avec Orane Demazis et Gaby Basset .

Il complète sa prolifique filmographie avec divers petits rôles : on le voit en peintre , en archevêque, en colonel, en jardinier, en clochard ; en conservateur de musée, en médecin-chef , en curé sa bonhomie lui fera aussi endosser des rôles de nobles comme le marquis de Chauvelin dans la fresque historique « Remontons les Champs-Élysées » écrit et réalisé par Sacha Guitry, sorti en 1938 ; le baron Saint Yves dans « L'Éventail » (1947) de Emil-Edwin Reinert avec Dany Robin une orpheline mythomane et Claude Dauphin un célèbre compositeur où encore le très convaincant Louis XVIII dans « Napoléon » (1954) de Sacha Guitry avec une pléiade d’acteurs, citons Raymond Pellegrin dans le rôle titre et Michèle Morgan, Joséphine de Beauharnais.

Dans les années 60, il tourne pour la télévision une quinzaine de téléfilms ou séries et termine son parcours au grand écran avec « Le diable et les dix commandements » (1962) de Julien Duvivier où il fait un tandem pittoresque avec Michel Simon.

Pendant plus de trente ans, dans ses rôles épisodiques et savoureux, Lucien Baroux a sut alterner avec bonheur la fantaisie et la franche jovialité ; il décède le 21 mai 1968 à Soorts-Hossegor dans les Landes où il avait une propriété, mais les médias étaient trop préoccupés par les événements de mai 68 si bien que sa mort passa presque inaperçue.