Луи Сенье родился 23 июня 1903 в деревушке Аркисс (фр. Arcisse) коммуна Сен-Шеф, департамент Изер. Его родители — простые коммерсанты, держали бакалею одной из первых дистрибьюторских сетей.

После войны Луи начинает посещать «Театр селестинцев» и «Театр Эльдорадо». Он записывается на бесплатные курсы консерватории Лиона и играет свои первые маленькие роли. Найдя своё предназначение, Луи мечтает работать в Париже.

Работая на пивоваренном заводе, чтобы оплатить поездку, он записывается в Высшую национальную консерваторию драматического искусства в класс Жюля Трюффье. Вскоре он был замечен Фирменом Жемье, который в 1923 году приглашает его в «Театр Одеон», где он проработает шестнадцать лет. В этом же театре он познакомился со своей будущей женой Марией Казо.

В 1930 году он создаёт радио-театральную компанию совместно с Жаном Ноэном и Клодом Дофеном и быстро становится одним из пионеров передачи пьес на коротких волнах.

Писатель Эдуар Бурде, в то время администратор «Комеди Франсэз», приглашает его в 1939 году работать в этом театре. В «Комедии Франсэз» он прослужит тридцать два года, в 1943 году став участником, затем в 1960 году деканом.

Луи начинает с того, что играет роль короля в спектакле «Зверь» (фр. La Bête) по пьесе Мариуса Риолле, поставленном одним из его земляков, который также, как и он, родился в Сен-Шеф. В «Комеди Франсез» он сыграл всё, подтверждая тем самым свой талант, участвуя во множестве постановок. Он не любил играть роли, когда фильмы снимались далеко от Парижа.

Луи Сенье сыграл более 200 ролей в театре, более 150 ролей в кино под руководством Жана Ренуара, Марселя Карне, Анри-Жоржа Клузо, Клода Отан-Лара, Рене Клемана, Жака Бекера, Анри Вернея, Жака Превера, Кристиана-Жака, Джозефа Лоузи, Коста-Гавраса, Робера Оссейна. На телевидении наиболее знаменитым зрелищем стал французский телевизионный сериал «Про́клятые короли» Клода Барма, снятый по произведению французского писателя Мориса Дрюона.

За свою блестящую карьеру Луи Сенье был удостоен высоких званий: Офицер Ордена Почётного легиона, Командор Ордена Почётного легиона, и Командор Ордена искусств и литературы.

Луи Сенье умер в воскресенье, 20 января 1991 года, в своей парижской квартире, в результате пожара, который, по некоторым данным, произошёл из-за непогашенной трубки.