路易·德·奧爾良于1703年在凡爾賽宮出生，是奧爾良公爵菲利普二世和弗朗索瓦絲·瑪麗·德·波旁的獨子，他的母親是法國國王路易十四和情婦蒙特斯潘夫人弗朗索瓦絲·阿泰納伊斯·德·羅什舒阿爾的非婚生女。作為奧爾良家族財富和頭銜的繼承人，路易一出生就獲得了沙特爾公爵的尊稱。除此之外，他的外祖父，也就是國王路易十四還讓他享有第一血親王公的津貼，盡管他還未達到這一級別。他由母親和祖母伊麗莎白·夏洛特一起撫養(yǎng)長大，他的私人教師尼古拉-休伯特·蒙古是路易十四的大臣讓-巴普蒂斯特·柯爾貝爾的堂親讓-巴普蒂斯特·柯爾貝爾·德·圣普昂格的非婚生子。路易與母親非常親密，這種關(guān)系一直保持到其母于1749年離世。路易與妹妹路易絲·伊麗莎白·德·奧爾良的關(guān)系也很要好，后者曾于1724年擔任了七個月的西班牙王后。然而，他與姐姐摩德納公爵夫人夏洛特·阿格拉·德·奧爾良的關(guān)系并不密切，在她多次從摩德納回訪法國宮廷期間，他們經(jīng)常發(fā)生沖突。

當其外祖父路易十四于1715年去世后，他的父親（老國王的侄子）被選為五歲的新國王路易十五的攝政王。宮廷被轉(zhuǎn)移到巴黎，這樣他的父親就可以在年輕國王的身邊統(tǒng)治這個國家。路易十五住在巴黎皇家宮殿對面的盧浮宮。在其父攝政期間，路易被視為繼路易十五和他自己的父親攝政王之后的“王國第三人”。1718年1月30日，路易正式加入攝政委員會，但他辜負了父親的期許，從未有過任何僭越之舉。次年，他被任命為多菲內(nèi)總督。然而，路易并未被強制搬往此地去履行他的新職責。后來，他辭職了。1720年，路易成為了拉撒路和耶路撒冷騎士團的團長。1721年，路易依靠父親的權(quán)勢被任命為陸軍一級上將，并一直保留這個軍銜直至1730年。

當其父于1723年12月2日去世后，20歲的路易繼承了奧爾良公爵的世襲頭銜，并成為了奧爾良家族的首領(lǐng)。在路易十五長子于1729年出生前，他也是法國王位的推定繼承人。這是因為法國王太子路易的次子，路易十五的叔父，西班牙國王腓力五世在1700年繼承西班牙王位后，放棄了自己及其后代的法國王位繼承權(quán)。盡管攝政王希望他的兒子能像他一樣在政府中扮演重要的角色，但當攝政王去世時，首相的職位就交給了路易的堂兄波旁公爵路易四世·亨利·德·波旁。波旁公爵屢次試圖鞏固和維持自己在宮廷內(nèi)的權(quán)力，他總是懷疑路易的動機，并經(jīng)常反對他。1723年，路易因?qū)η叭问紫嗉o堯姆·杜布瓦的敵意而引人注目。路易曾在國家戰(zhàn)爭秘書這個職位上與克洛德·勒布朗和尼古拉·普羅斯珀·鮑恩·德·昂熱維利耶爾共事，他也曾于1723年至1730年期間獨自擔任這一職位。

作為家中獨子，路易在父親去世時依舊未婚。1721年，法國駐俄羅斯大使建議路易與俄羅斯沙皇彼得一世的兩個未婚女兒中的一個結(jié)婚：安娜·彼得羅芙娜女大公（因精通法語而聞名）或其妹妹伊麗莎白·彼得羅芙娜女大公。但是，與俄羅斯女大公聯(lián)姻的想法很快就被放棄，因為出現(xiàn)了與宗教和優(yōu)先次序相關(guān)的難題。路易是法國國王“唯一”的曾孫，因此只有資格享有“Serene Highness”的頭銜。然而，作為沙皇的女兒，兩位女大公都有權(quán)獲得“Imperial Highness”的頭銜。另一個被考慮的婚姻對象是路易的堂妹伊麗莎白·泰蕾茲·亞歷山德里娜·德·波旁。她是路易的姨母路易絲·弗朗索瓦絲·德·波旁的女兒，也是路易的主要競爭對手波旁公爵的妹妹。

1723年，一位德國公主被推薦。她就是巴登-巴登邊疆伯爵路德維希·威廉和薩克森-勞恩堡的弗蘭齊斯卡·西比爾·奧古斯特的女兒——奧古斯特·瑪麗·約翰娜·馮·巴登-巴登。這場婚事是由路易的母親弗朗索瓦絲·瑪麗·德·波旁商定的，新娘的嫁妝定為八萬里弗爾。雙方的代理婚禮于1724年6月18日在德國巴登-符騰堡的拉施塔特舉行，兩人又親自出席了于7月13日在法國薩里舉行的婚禮。這對夫婦在薩里第一次見面。他們一見鐘情。在法國宮廷，這位新任奧爾良公爵夫人通常被稱為讓娜·德·巴德（Jeanne de Bade）。這對夫婦育有兩個孩子，但只有一個在嬰兒時期幸存下來。

1725年9月5日，路易十五和波蘭公主瑪麗·萊什琴斯卡的婚禮在楓丹白露舉行。在此之前，路易曾代表路易十五出席了8月15日在斯特拉斯堡舉行的代理婚禮。后來，年輕的王后對內(nèi)斂虔誠的路易意氣相投。1726年8月8日，路易年輕的妻子在第二個孩子路易絲·瑪麗·德·奧爾良出生后三天在巴黎皇家宮殿去世。在妻子早逝后，路易一直按照嚴格的行事準則生活直至去世。他的姑姑，洛林公爵夫人伊麗莎白·夏洛特·德·奧爾良想將自己的兩個女兒伊麗莎白·泰蕾茲·德·洛林和安妮·夏洛特·德·洛林中的一個嫁給路易，但被路易斷然拒絕。

1730年，弗勒里主教撤去了路易陸軍一級上將的職位，這個職位他擔任了九年。隨后，路易變得愈加虔誠。大約在1740年，路易在巴黎皇家宮殿內(nèi)雇用了一位牧師，并在身體不佳時與其待在一起。路易后來決定退隱至巴黎圣熱納維耶芙修道院（Abbaye Sainte-Geneviève de Paris）。從那時起，他便被稱為路易·勒·熱諾韋凡（Louis le Génovéfain）。退隱后的路易開始翻譯《詩篇》和保羅書信，保護科學家以及理財。與其堂親彭蒂耶夫公爵一樣，他也因自己的慈善事業(yè)為人稱道。在兒子出生后，路易常常全神貫注于兒子的教育。1737年，路易和姨母波旁公爵太夫人一起成為國王之子、法國王太子路易的教父母。1752年，神志不清的路易在圣熱納維耶芙修道院去世，享年四十八歲。路易臨終前被懷疑是詹森派信徒，因此，圣斯德望堂的神甫拒絕為他舉行圣餐，但他自己的牧師為他進行了臨終圣禮。除了摩德納公爵夫人夏洛特·阿格拉·德·奧爾良外，路易的其他姐妹都比他長壽。他被安葬在巴黎圣寵谷。

路易·德·奧爾良與奧古斯特·瑪麗·約翰娜·馮·巴登-巴登育有一子一女：