Lieven Deroo begon zijn zangcarrière als koorknaap in de Schola Cantorum Cantate Domino van zijn geboortestad Aalst. Toen hij het licentiaatsdiploma Economie op zak had, ging hij dwarsfluit studeren aan het Conservatorium te Brussel. Zanglessen kreeg hij eerst van Rita Piron; daarna ging hij zich vervolmaken bij de befaamde bas Guus Hoekman in Nederland en bij pedagoge Lucie Frateur.

Als professioneel zanger kon hij reeds vroeg aan de slag bij het koor van de Nationale Opera en sinds 1985 maakt hij deel uit van het BRTN-koor, het huidige Vlaams Radio Koor, waarmee hij jaarlijks een vijftigtal concerten verzorgt.

Als bassolist zong hij in meer dan 250 concerten in binnen- en buitenland, ook voor radio, televisie en het Festival van Vlaanderen. Zijn repertoire omvat werken uit de Renaissance tot nu. Hij heeft zich gespecialiseerd in missen, cantates, passies en oratoria uit de barokke en klassieke periode.

Als free-lance ensemblezanger was en is hij te horen bij het Nederlands Kamerkoor, La Petite Bande, Il Fondamento, Anima Eterna, Collegium Vocale Gent,  Akademia (F), Psallentes, Currende, de Cappella Pratensis (NL), Utopia, Vox Luminis en het vermaarde Huelgas Ensemble o.l.v. Paul Van Nevel  waarmee hij talrijke concerten in binnen- en buitenland zong en meewerkte  aan ca. 17 van hun CD-opnames.

Als koordirigent is hij sinds 20 jaar de vaste dirigent van Polyfoon dat zich toelegt op de oude en nieuwe meesters van de a capella polyfonie.