Пьер Феликс Луи родился 10 декабря 1870 в бельгийском городе Генте.
Переехав позже во Францию, он поселился в Париже, где поступил в знаменитую Эльзасскую школу. В одно время с ним, в этом заведении учился и его близкий друг, а в будущем лауреат Нобелевской премии по литературе Андре Жид.
Уже в юности он интересовался творчеством парнасцев, с многими из которых, в частности с Леконтом де Лилем, он был знаком лично.
Примерно в 18 лет под их и символистским влияниями он начал писать стихи под разными псевдонимами, главным из которых стало небольшое видоизменение настоящего имени — Pierre Louÿs с игреком («греческой» буквой, означающей преклонение перед античностью) и произносимым конечным -s.
Спустя три года, в 1891 он основал литературный журнал «Раковина» («Conque»), в котором печатались кроме него такие величины как Леконт де Лиль, Верлен, Малларме и др.
Пьер Луис также вёл обширную переписку со своими современниками и располагал большой библиотекой (ок. 20 000 томов).
24 июня 1899 Пьер Луис женился на Луизе де Эредиа, дочери знаменитого парнасца и члена Французской Академии Жозе Марии де Эредиа. В то же время он имел интимные отношения с сестрой своей жены — Марией, тоже знаменитой писательницей, публиковавшейся под псевдонимом Жерар д’Увилль.
В 1913 Пьер и Луиза развелись.
Пьер Луис умер обедневшим и одиноким 6 июня 1925 в Париже.
Похоронен на кладбище Монпарнас.
