Louis Klamroth wurde als Sohn der Kameraassistentin Katrin Klamroth und des Schauspielers Peter Lohmeyer in Hamburg geboren, wo er mit drei Geschwistern aufwuchs.[1][2] Seine jüngere Schwester Lola Klamroth ist ebenfalls als Schauspielerin tätig; seine Großtante war die Journalistin Wibke Bruhns, sein Urgroßvater der Widerstandskämpfer Hans Georg Klamroth.[3]
Klamroth spielte bereits dreimal an der Seite seines Vaters Peter Lohmeyer. So war er 2001 in seinem ersten Film, dem KinderfilmDer Mistkerl, neben Anna Loos, Ines Nieri und Ingo Naujoks zu sehen. Bekannt wurde er 2003 durch Sönke Wortmanns Film Das Wunder von Bern in der Rolle des Matthias, des Sohnes des Bergarbeiters Richard. Die Rolle des Sohnes spielte Klamroth auch in Schenk mir dein Herz (2010) über einen Schlagersänger, der nach einem Herzinfarkt an Gedächtnisverlust leidet und versucht, wieder Kontakt zu seiner früheren Frau und seinem Sohn aufzunehmen.
Von 2016 bis 2021 moderierte Klamroth die Polit-TalkshowKlamroths Konter bei n-tv,[4] für die er 2018 den Deutschen Fernsehpreis (Förderpreis) gewann. Zur Bundestagswahl 2017 gründete Klamroth den gemeinnützigen Verein Diskutier Mit Mir, der es sich zum Ziel gesetzt hat, in einer App Menschen mit unterschiedlichen Meinungen ins Gespräch zu bringen.[5] 2019 gründete er zusammen mit seinem Cousin Nikolaus und mit Moritz Hohenfeld die Produktionsfirma Florida Factual (ehemals: K2H), bei der Florida Entertainment Mehrheitsgesellschafter ist.[6] Am 9. Januar 2023 löste Klamroth Frank Plasberg als Moderator der Talkshow hart aber fair ab.[7]
