Luis Trenker wurde am 4. Oktober 1892 als Sohn des Holzbildhauers und Malers Jakob Trenker und seiner Frau Karolina geb. Demetz, in St. Ulrich im Grödnertal geboren. Nach dem Besuch der örtlichen Volksschule (1898-1901) und der Bürgerschule Josefinum im nahen Bozen (1902-03) ist Trenker kurzzeitig Ingenieur-Lehrling im Elektrizitätswerk St. Ulrich. Von 1903 bis 1905 besuchte er die Bau- und Kunsthandwerkerschule in Bozen. Dem schloss sich bis 1912 der Besuch der k.u.k. Realschule in Innsbruck an. Bereits während seiner Schulzeit arbeitete er in den Ferien als Bergführer und Skilehrer.

Erste Kontakte zum Film ergaben sich 1921. Trenker wurde von Arnold Fanck für den Film Berg des Schicksals als Bergführer engagiert. Nachdem Fanck festgestellt hatte, dass der eigentlich vorgesehene Hauptdarsteller nicht klettern konnte, übernahm Trenker die Hauptrolle. Darauf folgten in kurzer Folge weitere Filme, zunächst als Schauspieler, ab 1928 auch als Regisseur. In diesen ist Trenker oft Hauptdarsteller, Regisseur und Drehbuchautor in einer Person. 1927 gab Trenker sein Architekturbüro auf und arbeitete nur noch als Künstler und lebte bis 1940 in Berlin. 

Trenker hat den Freilichtfilm, den Film ohne Schminke entdeckt und hoffähig gemacht. Ihn auf den Begriff Bergfilmer zu reduzieren, ist falsch. Er hat mit Der Berg ruft zwar einen herausragenden Bergfilm gemacht, er inszenierte aber auch Abenteuerfilme, Komödien, Krimis und Historienfilme, in denen das Motiv Berg eines von vielen war. In seinen letzten Lebensjahren setzte sich Luis Trenker auch für den Umwelt- und Naturschutz ein.

Am 12. April 1990 starb Luis Trenker mit 97 Jahren in Bozen und wurde im Ortsfriedhof seiner Heimatgemeinde St. Ulrich in Gröden im Familiengrab beerdigt.