Neveu du coureur automobile Maurice Trintignant, qui lui a transmis sa passion, Jean-Louis Trintignant suit des études de droit à la faculté d’Aix-en-Provence. Le jour de ses 19 ans, il assiste à une représentation théâtrale qui changera sa vie : L’Avare, mis en scène par Charles Dullin, dont il décide de suivre les cours à Paris. Débutant sur les planches en 1951, le comédien se fait rapidement remarquer. Il fait à cette époque un bref passage par l’IDHEC.
Jean-Louis Trintignant a tourné 137 films et en a réalisé 2 : Le Maitre-nageur et Une journée bien remplie.
Son premier film est Si tous les gars du monde en 1955, mais celui qui le révèle est Et Dieu créa la femme de Vadim. Très marqué par son service militaire en Algérie, il trouve un de ses premiers grands rôles en 1961 dans Le Combat dans l’ile, œuvre engagée de Cavalier. Son goût pour les personnages ambigus lui fera d’ailleurs tourner plusieurs grands films politiques, de Z de CostaGavras (Prix d’interprétation à Cannes en 1969) au Conformiste de Bertolucci – un des sommets de sa carrière italienne, qui compte aussi Le Fanfaron de Risi ou La Terrasse de Scola. En 1983, aux côtés de Fanny Ardant, il tourne sous la direction de François Truffaut dans ce qui sera le dernier film du célèbre metteur-enscène : Vivement dimanche !
En 1984, il participe ainsi au Rallye Monte-Carlo et il a également participé aux 24 Heures du Mans en 1980 Dans les années 1980, il se retire dans sa maison d’Uzès pour vivre en harmonie avec la nature. Il se dit lassé par le cinéma et privilégie le théâtre. Toutefois, en 1994, il tient un rôle remarqué dans Trois Couleurs : Rouge de Krzysztof Kieślowski et Regarde les hommes tomber, le premier film de Jacques Audiard et en 1998, il tourne avec Patrice Chéreau dans Ceux qui m’aiment prendront le train.
En 1996, il se lance dans une nouvelle aventure en achetant le domaine viticole Rouge Garance (en hommage à Arletty), un des mieux notés de la vallée du Rhône. En 2011, il présente au théâtre de l’Odéon son spectacle « Trois poètes libertaires » : Boris Vian, Jacques Prévert et Robert Desnos qu’il poursuit en tournée en 2012 et 2013.
Après 10 ans d’absence au cinéma, il revient en 2012 sur le grand écran, au côté d’Emmanuelle Riva, dans Amour de Michael Haneke, récompensé par la Palme d’or au 65e Festival de Cannes, le César du meilleur film, le César du meilleur acteur et l’Oscar du meilleur film étranger ; il annonce qu’il s’agit de son ultime rôle pour le cinéma car il préfère se consacrer au théâtre. Peu engagé en politique mais sympathisant de gauche, il se dit en 2012 « contre l’autorité, la politique », et « plutôt socialiste. Voire anarchiste. (…) L’idée de l’anarchie me plaît beaucoup , même si je sais qu’on ne sauvera pas le monde avec elle ».
