莱特里尔出生于巴黎，父亲演弗朗索瓦·莱特瑞尔(FrançoisLeterrier)也是一名导演，母亲凯瑟琳(Catherine Leterrier)是一名套装设计师。Letterrier最初在一个音乐团里当鼓手，在母亲的指导和影响下开始尝试短片制作。 18岁那年，在接受过广告和宣传方面的培训后，他离开法国前往纽约大学Tisch艺术学院学习电影。1997年，他在《异形4》的片场，帮导演让·皮埃尔·热内(Jean-Pierre Jeunet)做一些协助工作。回到法国后，他与吕克·贝松（Luc Besson）合作，为互联网俱乐部（Club Internet），欧莱雅（L'Oréal）以及电影《圣女贞德》（Joan of Arc）制作广告。他还以第二助理导演的身份参与阿兰·夏巴电影《埃及艳后的任务》(Astérix＆Obélix：MissionCléopâtre）的制作。2002年下半年，路易斯·莱特里尔执导了由由杰森·斯坦森（Jason Statham），舒淇主演的动作电影《玩命快递》。尽管在美国版发行中他的名字被写在艺术总监一栏，而导演一栏中只有元奎的名字。但在欧洲版发行中，他享有导演一栏的荣誉，而元奎被写在了动作导演中。后来，莱特里尔与克里斯·纳汉(《龙之吻》)和皮埃尔·莫瑞尔(《飓风营救1》)一起进入了Besson stable团队，这是一个由吕克·贝森组织的导演合作团队。2005年，他执导自己的独立处女电影长片《狼犬丹尼》 (Unleashed），由李连杰担任主演。随后受吕克·贝松之邀打造《玩命快递》的续集。2008年，赶上法国导演在好莱坞工作的流行热潮，他有机会执导了他的第一部大成本美国电影，漫威影业的《无敌浩克》。该片由环球影业发行。在这之后，他参与了由华纳兄弟发行，1981年《诸神之战》的同名重制版，电影于2010年4月2日上映。莱特里尔曾提到，他希望创建一个《诸神之战》系列。然而在2010年6月，莱特里尔因为与华纳的创作分歧及对华纳公司对影片强行转制3D的操作手法不满而退出剧组，乔纳森·里伯斯曼（Jonathan Liebesman）被任命为《诸神之战》续集《诸神之怒》的导演。2013年，莱特里尔执导魔术电影《惊天魔盗团》2015年3月，据Deadline报道，莱特里尔正在为索尼影视娱乐公司（Sony Pictures Entertainment）导演鲨鱼惊悚片《深海》。然而同年6月3日，据TheWrap报道，莱特里尔由于创意上的差异和先前预算的减少而退出了电影创作。2016年，莱特里尔执导间谍喜剧电影《王牌贱谍》，由萨莎·巴伦·科恩（Sacha Baron Cohen）领衔主演。2019年，莱特里尔执导了Netflix的《黑水晶：抗战纪元》的第一季，这部木偶剧是《黑水晶》的前传系列，由十个小时的情节组成，完全由手工木偶和特技组成。
