Michel Poulin fait ses débuts sur scène en 1956, remplaçant son frère André *Roch comme animateur-chanteur dans le groupe de Hervé Trépanier qui se produit en Estrie et en Beauce. L'année suivante, il se joint à l'orchestre de Marcel Robitaille à Sherbrooke. Après s'être successivement fait appeler Mike Mitchell, Mike Poulin et Michel Paulin, il adopte Louvain comme nom de scène. Michel Louvain part tenter sa chance à Montréal en 1957 et remporte un concours d'amateur au *cabaret Mocambo. Puis, il obtient un premier engagement comme maître de cérémonie et chanteur à l'Hôtel Central de Saint-Martin (aujourd'hui Laval). C'est là qu'il est remarqué par Yvan *Dufresne, directeur artistique des disques *Apex, qui devient son gérant et lui fait enregistrer Buenas noches, mi amor. Au début de 1958, Michel Louvain se produit régulièrement au cabaret *Chez Gérard à Québec, ce qui lui amène un engagement pour chanter au *Gala des Splendeurs, diffusé cette année-là le 3 mai par la SRC à partir du Colisée de la Vieille Capitale. L'engouement du public est immédiat et les engagements se multiplient à la scène et à la télévision où le jeune chanteur fait partie, dès septembre, de la distribution de «TV rythmes», une émissions destinées aux adolescents.

En décembre, une séance d'autographe tourne à l'émeute à Montréal et on compare déjà le chanteur de Thetford Mines à Elvis Presley. En juin 1959, Michel Louvain reçoit, au *Gala des Splendeurs, le trophée Frigon de l'artiste le plus populaire de 1958, récompense qui n'est pas étrangère au succès des chansons Lison et Dors mon amour. Déjà l'un des artistes les plus en demande au Québec, Louvain effectue un séjour de six semaines en Europe pour enregistrer quatre chansons à Paris et faire de la promotion en Italie et en Suisse. Il tentera une percée en France en novembre 1960 en se produisant pendant une semaine à la Tête de l'Art en première partie de Mouloudji (1922-1994). L'expérience ne s'avère pas concluante pour le jeune chanteur mal préparé aux réalités parisiennes. De retour au Québec, il remporte, en février 1961, le *Grand Prix du disque canadien de 1960 pourUn certain sourire, ce qui lui vaut d'animer une série hebdomadaire de 39 émissions à la radio de CKAC, organisateur du concours. Au palmarès, il y a toujours une chanson de Louvain près du sommet: Aye! mourir pour toi, Linda, Louise, Mélancolie. Au début de 1962, le premier *Gala des Artistes (qui remplace le *Gala des Splendeurs) lui accorde la palme du meilleur chanteur. En mai, c'est au tour de l'hebdomadaire *Télé-Radiomonde de décerner à Louvain son prix Médaille d'Or comme artiste le plus populaire auprès du public.

En juin, le chanteur accepte un engagement dans un cabaret de Puerto Rico, premier d'une série qui s'échelonnera périodiquement tout au long des deux décennies suivantes. À la télévision, Michel Louvain anime, avec Lise Watier, «Sous le ciel de Montréal» (CFTM, 1963-1964), «Ciel d'été» (CFTM, 1965) et, avec Monique *Gaube, «Nous, les amoureux» (CFTM, 1965-1966) qui remporte, en 1966, le trophée de la meilleure émission musicale au *Gala des Artistes. En février 1964, en compagnie d'une vingtaine d'artistes (*Lalonde, *Salvador, *Valade, *Major, *Sage, Paolo *Noël, Jen *Roger, les *Baronets...), Michel Louvain participe, à la *Place des Arts au “Deuxième Music-Hall canadien”, évènement auquel il participera encore l'année suivante. En juin 1965, il est élu Monsieur Radio-Télévision par les lecteurs de l'hebdomadaire *Télé-Radiomonde au *Gala des Artistes et reçoit, quelques mois plus tard, un disque d'or pour un million de disques vendus depuis le début de sa carrière. Très en demande à la télévision, Michel Louvain anime «Formi-formidable» (CFTM, 1967-1969). En juillet 1968, il effectue, avec Claude *Valade, Danielle *Dorice et Marthe *Fleurant, une tournée des bases militaires canadiennes en Allemagne. À l'été 1970, il anime l'émission de variétés «Zoom en liberté» (SRC), qu'il coanime l'année suivante avec Michèle *Richard. Pendant que sa carrière sur disque connait un ralentissement, Michel Louvain multiplie les engagements à Toronto, Puerto Rico, au Mexique, en Grèce, à Miami et à Wildwood, chantant dans des cabarets et dans des bateaux de croisières.

C'est l'important succès deLa dame en bleu, une adaptation signée Christine *Charbonneau, qui relance la carrière de Michel Louvain en 1976. À l'occasion de ses vingt ans de métier, le chanteur fait l'objet de plusieurs hommage en 1977 et souligne lui-même l'évènement par une série de spectacles à guichet fermé à la *Place des Arts de Montréal, au *Grand Théâtre de Québec, au Centre National des Arts d'Ottawa et dans plusieurs autres villes du Québec. En fait, cette tournée a tellement de succès que le chanteur refait les mêmes salles à l'automne 1978 et1980. À la suite du succès d'un spectacle improvisé lors d'un programme de courses à Blue Bonnet en 1980, Michel Louvain, Pierre *Lalonde et Donald *Lautrec, “Les trois L”, présentent leur spectacle de retrouvailles à la *Place des Arts en février 1981 puis un peu partout en province tout au long de l'année.
Michel Louvain a fait partie de la distribution des films “Le p'tit vient vite” (1972) et “L'ange gardien” (1978).
Francine Lusignan a publié le livre Michel Louvain, phénomène ou artiste pré-fabriqué (Éditions du Mont d'Or, 1962) alors que le chanteur a confié au journaliste André Boulanger ses notes biographiques pour la publication de La chanson, c'est ma vie (Éditions Héritage, 1982).

Pour souligner les 25 ans de vie artistiques de Michel Louvain, la SRC lui consacre un spécial télévisé d'une heure ainsi qu'une émission de la série «Avis de recherche». Le chanteur présente pendant 8 jours son spectacle à la *Place des Arts en octobre, puis un peu partout au Québec dans les mois qui suivent. Il répète l'expérience en 1984 et 1985 avec le spectacle de music-hall “Autour du monde”. De 1986 à 1992, Michel Louvain conserve sa popularité en animant, avec beaucoup de succès, l'émission de télévision quotidienne «De bonne humeur» (TVA). Michel Louvain présente, en novembre 1993, le spécial télévisé «Je déclare l'amour» (TVA) et, en mars 1994, son nouveau spectacle “Toujours de bonne humeur” au *Théâtre Saint-Denis de Montréal et ailleurs au Québec. De septembre 1994 à juin 1996, la SRC lui confie l'animation de l'émission du midi «Louvain à la carte». À l'automne 2001, Michel Louvain participe au "Show du Refuge" de Dan *Bigras et chante La dame en bleu en duo avec Éric *Lapointe.

En 2014, Benoit Gignac signe aux Éditions Caractère, MICHEL LOUVAIN SANS ÂGE. En 2015, Michel Louvain fait parti de la Tournée les années bonheur, une tournée à succès aux côtés de Renée Martel et Chantal Pary. À l'aube de ses 60 ans de carrière, à l'automne 2015,Michel Louvain offre à ses fans un dernier album, GENTLEMAN CROONER, avec la complicité de 3 grands chefs d'orchestre (Guy Saint-Onge, Daniel Piché et Scott Price) et celles de Ginette Reno et Tocadéo. Il prépare pour 2016, une grande tournée au Québec qui culminera avec un concert avec l'orchestre symphonique de Québec.

Il est décoré de l'Ordre du Canada à l'automne 2015.