Louis Garrel comienza su carrera como actor trabajando a las órdenes de su padre en "El beso de emergencia" ("Le Baiser de Secours"), a la edad de seis años. Continúa su formación en el teatro y se incorpora al Conservatorio Nacional Superior de Arte Dramático de Francia. Su debut en el cine causa sensación: trabaja primero para Bertolucci y posteriormente para Philippe Garrel. Su interpretación en la película de este último "Los amantes regulares" ("Les Amants Réguliers") le permite obtener el César al mejor actor revelación. En 2004 se pone por primera vez a las órdenes de Christophe Honoré en "Mi madre" ("Ma Mère"), junto con Isabelle Huppert, y se convierte así en uno de los actores fetiches de este director, que rueda nada más y nada menos que seis películas con él. En 2008 Garrel decide ponerse al otro lado de la cámara. "El pequeño sastre", su segundo corto, ha sido muy bien recibido en numerosos festivales.