Жан-Луи Трентиньян вошел в историю кинематографа как звезда французской "новой волны" и в целом европейского авторского кинематографа периода его расцвета. Он сотрудничал с ведущими режиссерами и своими работами внес неоценимый вклад в развитие кинопроцесса Европы.
Мировую известность ему принесла роль в мелодраме Клода Клода Лелуша "Мужчина и женщина" (1966), а одну из ключевых работ он представил в антифашистской драме итальянца Бернардо Бертолуччи "Конформист" (1970). Успешной была роль Трентиньяна и в фильме поляка Кшиштофа Кесьлевского "Три цвета: красный" (1994). Наконец, в 2012 году он снялся в картине Михаэля Ханеке "Любовь", удостоенной Золотой пальмовой ветви Каннского кинофестиваля.