Louis studierte Philosophie und Musikwissenschaft in Genf und in Wien, wo er mit der Dissertation Widerspruch in der Musik zum Dr. phil. promoviert wurde. Danach nahm er dort Unterricht in Komposition bei Friedrich Klose und später im Dirigieren bei Felix Mottl in Karlsruhe. Es folgten Kapellmeistertätigkeiten in Landshut und Lübeck.
Ab 1897 lebte er in München. Er war als Musikschriftsteller und ab 1900 als Musikkritiker für die Münchener Neuesten Nachrichten tätig.
Seine Kompositionen waren nicht erfolgreich. Gemeinsam mit Ludwig Thuille verfasste er eine Harmonielehre, die mehrere Auflagen erlebte. Dieses Lehrbuch, dessen musiktheoretischer Teil von Louis stammt, ist ein Kompromiss zwischen Hugo Riemanns Funktionstheorie und der Generalbassbezifferung.
Der Widerspruch in der Musik – Bausteine zu einer Ästhetik der Tonkunst auf realdialektischer Grundlage, Leipzig: Breitkopf & Härtel 1893, 115 S. archive.org
Richard Wagner als Musikästhetiker, 1897
Die Weltanschauung Richard Wagners, Leipzig: Breitkopf & Härtel 1898, 193 S. archive.org
Franz Liszt, Berlin: Bondi 1900, 173 S.
Hector Berlioz, Leipzig: Breitkopf & Härtel 1904, 207 S. archive.org
Anton Bruckner, München: G. Müller-Verlag 1905, 233 S. archive.org
Die deutsche Musik der Gegenwart, München: G. Müller-Verlag 1909, 324 S. archive.org