Pierre-Yves Le Louarn a été formé par Blanche Salant (Atelier international de théâtre Blanche Salant, 1992) ainsi que par Jack Garfein (Paris, 1995). Il est également titulaire d’une licence en art du spectacle (Université Paris 8, 1991).
Au théâtre, il joue notamment sous la direction de Simon Abkarian dans Peine d’amour perdu de William Shakespeare (Théâtre de l’Epée de bois, Vincennes, 1997) ou L’Ultime chant de Troie de Simon Abkarian (MC93, Bobigny, 1999), sous la direction d’Omar Porras dans El Don Juan de Molière et Tirso de Molina (Théâtre de la Ville, Paris, 2005), Maitre Puntila et son vallet Matti de Bertolt Brecht (Théâtre de la Ville, Paris, 2007) ou Roméo et Juliette de William Shakespeare (Shizuoka, Japon, 2012), sous la direction d’Isabelle Starkier dans Monsieur de Pourceaugnac de Molière (Sylvia Monfort, Paris, 2008), Richard III ou presque de Timothy Daly (Lucernaire, Paris, 2009) ou Un gros grand gras Gargantua de Pascale Hilion (Paris, 2014) et sous la direction de Natacha Bianchi dans L’Albatros de Fabrice Melquiot (Reims, 2011) ou Les Enfants d’Edouard Bond (Reims, 2015).
Il joue également dans La Nuit des rois de William Shakespeare, mise en scène de Christophe Rauck (Théâtre de Rungis, 1999) ou dans La Bonne âme de Se-Tchouan de Bertolt Brecht, mise en scène d’Irina Brook (Théâtre national de Chaillot, 2004) et est dirigé par Pierre Barouh, Georges Gaillard, Ged Marlon et Claude Merlin dans d’autres pièces.
En tant que metteur en scène, il créé plusieurs spectacles avec des enfants, des lycéens et des étudiants ainsi que plusieurs spectacles co-mis en scène avec Fabiana Medina : Laisse-moi te dire une chose de Remi De Vos (Bogotà, 2014), Pinocho et Cercles et fiction de Joël Pommerat (Bogotà, 2015 et 2017) et Pacamabo de Wajdi Mouawad (Bogotà, 2015).