Là khu vườn lớn bên khu phố La Tinh và Saint-Germain-des-Prés nên có rất nhiều nghệ sĩ, nhà văn đã thường từng đi dạo trong vườn Luxembourg. Từ các nhà văn thế kỷ 19 như Victor Hugo, Baudelaire, Balzac, Verlaine... cho đến những tên tuổi lớn của thế kỷ 20: Hemingway, Jean-Paul Sartre, Simone de Beauvoir...

Trong tác phẩm Ba chàng lính ngự lâm của Alexandre Dumas, D'Artagnan đã hẹn đấu kiếm với Athos, Porthos và Aramis tại vườn Luxembourg. Văn hào Victor Hugo cũng đưa bối cảnh vườn vào tác phẩm Les Misérables (Những Người Khốn Khổ, phát hành vào năm 1862). Thi sĩ Gérard de Nerval từng sáng tác bài thơ tình đề tựa Une allée du Luxembourg (Trên lối đi vườn Lục Xâm) vào năm 1832.[2] Nhà văn Anatole France cũng mô tả kỷ niệm ngày tựu trường thời trẻ đi ngang qua công viên trong tác phẩm ‘’Quyển sách của bạn tôi’’ (Le Livre de Mon Ami, phát hành vào năm 1885).[2]

Nhạc sĩ Việt Nam Phạm Trọng Cầu từng học tại Paris đã sáng tác ca khúc nổi tiếng "Mùa thu không trở lại", trong đó có câu "qua vườn Luxembourg, sương rơi che phố mờ, buồn này ai có mua". Nhà thơ Cung Trầm Tưởng có bài thơ "Mùa thu Paris" với câu: "Mùa thu âm thầm / Bên vườn Lục-Xâm / Ngồi quen ghế đá / Không em buốt giá từ tâm.." đã được nhạc sĩ Phạm Duy phổ nhạc. Ca-nhạc sĩ Duy Quang có ca khúc "Lá vàng tượng trắng trong vườn Lục Xâm".