Vant det første Grand Prix løpet
Louis Renault på sin side var sjokkert og i sorg over tapet av sin bror. Han kjørte aldri et billøp igjen, og konsentrerte seg i stedet helt og fullt om fabrikken og produksjonen der. Han kjøpte aksjene fra Marcels arvinger, og seks år senere, like før hans eldre bror Fernand gikk bort, kjøpte han også hans aksjer. Dermed hadde Louis fullstendig kontroll over Renault, og han satset stort på å være nyvinnende. Han forlangte at bilene skulle være like teknisk oppfinnsomme som han selv, noe som også gjaldt racerbilene. I 1906 ble det første ordentlige Grand Prix løpet avholdt på Circuit de La Sarthe i Le Mans, og Marcels tidligere mekaniker, ungarske Ferenc Szisz vant løpet i sin Renault. Å vinne dette løpet (som tilsvarer dagens Formel 1), gjorde at salget doblet seg for merket.
Etter å ha blitt kjent for små og holdbare biler, endret så Louis fokus. I 1910 kom hans første bil med seks sylindre, og han siktet også mot luksusmarkedet med Limousine-modeller. Der fikk han napp hos kongefamilien i England, og hoffet i Russland kjøpte også mange Renaulter. De fleste av disse bilene ble levert som chassis, med spesiallagde karosserier fra ulike fasjonable karosseri-tilverkere.
Men i USA gikk salget trått. Louis tok derfor turen for å se hva som skjedde der, og oppdaget at de amerikanske bilmerkene lå foran de europeiske på alle områder, inkludert effektivitet i produksjonen. Louis tok med seg et tidsmålingssystem tilbake til Frankrike, men til tross for lovnader om høyere lønn, hatet arbeiderne ideen om å konkurrere med en maskin. Resultatet ble den såkalte kronometer-streiken, og den ble kun løst ved å få hjelp av fagforeningslederen Albert Thomas. Men langt større problemer stod snart for døren.
Uvurderlig innsats for Frankrike
Første verdenskrig var et faktum, og Louis kledde på seg uniformen sin for å dra ut i krigen. Men han fikk beskjed om å gjenåpne fabrikken, og en liten arbeidsstyrke på litt over 20 mann for å produsere flymotorer (noe Renault hadde gjort siden 1907). Frankrike var ikke forberedt på en lang krig, og snart var det tomt for både ammunisjon og våpen. Militæret henvendte seg til industriherrene, og Louis snodde seg unna de byråkratiske mellomleddene.
Han fikk orden på bestillinger og arbeidsstyrke, og snart produserte hans fabrikk granater, ambulanser, lastebiler, våpendeler, flymotorer, pansrede biler, samt tanks. Akkurat stridsvogner var en personlig favoritt for Louis, og etter en langvarig byråkratisk runde, rullet endelig de første Renault-tanks inn i action den 31. mai 1918. For øvrig den første stridsvognen i historien hvor tårnet kunne dreies, og hvor mannskapet satt foran, mens motoren var bak, noe som har vært standard praksis siden. Men det var sent i krigen, så mest betydning for krigens gang fikk de 1000 taxiene som Renault sendte inn fullastet med soldater for å berge Paris under Marne-slaget i 1914. Ikke en eneste taxi fikk tekniske problemer, og etter slaget ble de brukt som ambulanser.