Лев Маркович Сегалович родился 25 сентября 1916 года в Херсоне в рабочей многодетной семье. Детство провёл в Харькове, занимался гимнастикой и волейболом, проявлял интерес к спорту с ранних лет.
После первого курса Харьковского химико-технологического института перевёлся в Киевский государственный институт физической культуры, который окончил в 1938 году. Занимался под руководством заслуженного тренера УССР Михаила Ивановича Романенко.
В спортивной карьере выступал в наилегчайшей весовой категории. Сначала представлял спортивное общество «Строитель», позже армейские команды. В 1938 году занял третье место на всесоюзном первенстве и получил золотую медаль на чемпионате спортобществ профсоюзов.
В 1940 году впервые стал чемпионом СССР. Во время Великой Отечественной войны добровольно вступил в армию, служил в эвакогоспитале, инструктором физической и лыжной подготовки, командиром учебного взвода, с 1943 года участвовал в боевых действиях на фронте. Награждён орденом Отечественной войны II степени и медалью «За победу над Германией».
В 1944 году вернулся в спорт и выиграл чемпионат СССР, удерживая титул чемпиона в течение пяти сезонов. Всего провёл 128 боёв, из них 121 закончился победой. В 1949 году получил звание заслуженного мастера спорта СССР.
После завершения спортивной карьеры с 1951 года работал тренером в ЦСКА, готовил чемпионов страны и призёров международных турниров, включая олимпийского чемпиона Вячеслава Лемешова.
Херсонщина помнит Льва Марковича Сегаловича как выдающегося спортсмена и тренера, который достиг высоких результатов в боксе и подготовил новое поколение чемпионов.