1877. február 12-én született egy párizsi posztókereskedő hat gyermeke közül negyedikként és a három fiú közül a legkisebbként. Technikai érdeklődése korán megmutatkozott, szülei külön műhelyt rendeztek be neki vidéki birtokukon. Az iskolában ugyan nem remekelt, az egyetemen alig tudott végigbukdácsolni, de volt két tulajdonsága, amellyel társainál többre vitte: a gyakorlatiasság és a találékonyság.
Húszéves korában megtakarított pénzéből vett egy triciklit, amelyet néhány munkásával szétszerelt, majd négykerekű kisautóként rakott újra össze. A „Voiturette” (kis kocsi) döntő újdonsága a közvetlen hajtás volt: a főtengely a mechanikus vezérlésű, háromsebességes (plusz hátramenet) váltó közbeiktatásával a kardántengelyt hajtotta, a legnagyobb sebességfokozatban áttétel nélkül. Renault látványosan bizonyította be kétüléses autója erejét: a háromnegyed lóerős, 32 kilométeres csúcssebességre képes jármű 1898. december 24-én a Rue Lepic meredek lejtőjén felkapaszkodott a Montmartre-ra. A kocsit ott helyben megvette Louis apjának egyik barátja, s még aznap tizenkét másik autó is gazdára talált.
Renault azonnal szabadalmaztatta találmányát, amely szinte napok alatt kiszorította az addigi lánc-, illetve szíjmeghajtást. A párizsi autókiállítás után, 1899-ben tizenhat megrendeléssel a zsebében alapította meg két bátyjával a Société Renault Frères (Renault Fivérek) vállalkozást. Louis a fejlesztés, a gyártás felelőse lett, érdekesség, hogy eleinte nem is szerepelt a tulajdonosok között. Neki a szabadalom maradt, no meg a tisztes fizetés, amennyiben a „melléküzemágnak” tekintett autógyártás jövedelmező lesz.
A Renault nevet a motorsportok iránt feltámadt érdeklődés tette ismertté: Louis és bátyja, Marcel sorra nyerték a versenyeket saját készítésű járműveikkel, Marcel a Párizs–Berlin és a Párizs–Bécs versenyen is diadalmaskodott. Ennél jobb reklám nem kellett, autóikat annak ellenére kapkodták, hogy áruk tízéves átlagfizetésnek felelt meg. A hőskor 1903-ban ért véget, amikor Marcel a Párizs–Madrid viadalon életét vesztette. Louis ekkor úgy döntött, hogy visszavonul a versenyzéstől és a munkának szenteli magát, a márka hírnevének versenyeken való öregbítését hivatásos vezetőkre bízza. Minden idők első Grand Prix versenyét is a Renault nyerte 1906-ban a magyar Szisz Ferenccel a volánnál.
A gyár rohamosan nőtt: 1900-ban még csak 110 alkalmazottat foglalkoztattak és 179 autót gyártottak, öt évre rá már 1200, 1907-ben pedig 3000 autót adtak el. 1903-tól már saját készítésű (előbb két-, majd négyütemű) motorral kínálták a különböző modelleket, és a cég hamarosan megnyitotta külföldi képviseleteit is. 1905-ben 250 taxira, majd további nagy tételekre kaptak megrendelést Párizs városától, s ennek érdekében átszervezték a gyárat. Megkezdődött a tömegtermelés, bevezették a szigorú munkamegosztást és a futószalagrendszert. A Renault hamarosan az első számú francia autógyártó lett, de beszállt hajó- és repülőgépmotorok építésébe is.
Louis 1909-ben kényszerből vette át a cég irányítását, mert másik bátyja is meghalt. A Renault taxik 1914 szeptemberében vonultak be a történelembe, amikor az első világháború kitörése után velük szállították a francia hadsereg katonáit a fővárostól nem túl távoli frontra, a marne-i csatába. A háború alatt a gyár átállt a haditermelésre, teherautókat, mentőkocsikat, töltényhüvelyt, sőt Louis Renault tervei alapján harckocsikat is gyártottak, amiért megkapta a Becsületrendet. Renault 1918-ra Franciaország első számú iparosának számított, aki az üzleti életben három szabályt tartott szem előtt: minden frankot vissza kell forgatni, kölcsönök helyett teljesen önellátónak kell lenni, soha nem szabad tartozni, még a munkásoknak sem.
Sorra állt elő találmányaival, tervei alapján készült az L-kiképzésű hengerfej, a mágneses gyújtás, a termoszifonos hűtés és a motor mögé helyezett hűtő, a lökhárító, a bal oldali kormánymű, a szervofék és a taxaméter. Autói szinte minden versenyen nagy fölénnyel végeztek az élen, s a gyár évente rukkolt ki új modellel. A Renault tevékenységi köre szinte mindent átfogott, amibe motor kellett, a traktortól a buszig, gyártott dízelmotort és ipari gépeket egyaránt. A cégnek volt öntödéje, bányája, erdeje, famalma, mindent elő tudott állítani, amire szüksége volt, beszállítóktól csak akkor vásárolt, ha a saját gyártásúnál olcsóbb vagy jobb terméket kínáltak.
Élete alkonyán végig kellett néznie, amint a második világháborúban Franciaországot térdre kényszerítő németek 1940-ben lefoglalták a Párizs környékén, Boulogne-Billancourt-ban felépített gyárát, majd azt is, amint 1942-43-ban a létesítmények nagy részét lebombázták. Még megérte a szövetségesek bevonulását Párizsba, de ezt nem felszabadulásként élte meg: mivel üzeme a német megszállás alatt is termelt (jóllehet tankokat nem volt hajlandó a náciknak gyártani, csak teherautókat), kollaboránsként letartóztatták.
Louis Renault perére várva, tisztázatlan körülmények közt halt meg 1944. október 24-én abban a kórházban, ahová romló egészségi állapota miatt a börtönből átvitték. Családja szerint a 67 éves gyáros halálát a rossz bánásmód, az újabb kutatások alapján betegség okozta. Üzemét államosították, majd 1996-ban privatizálták. A népszerű tömegtípusokat gyártó cég modelljeinek licencváltozata Dacia néven 1967-ben jelent meg az akkori szocialista országok, így hazánk útjain, a Renault romániai leányvállalata a közelmúltban új, igényesebb és rendkívül sikeres modellpalettával állt elő. A napjainkban nemzetközi nagyvállalatként működő Renault Csoport a világ negyedik legnagyobb autógyártója, stratégiai szövetségben a japán Nissan és Mitsubishi autógyártó cégekkel.
