Клод Ренуар народився 4 грудня 1913 року в Парижі в сім'ї акторів П'єра Ренуара та Віри Сержін. Він є внуком відомого французького художника Огюста Ренуара та племінником кінорежисера Жана Ренуара. У 19 років Клод приходить на знімальний майданчик до дядька Жана, який знімав «Ніч на перехресті», і потрапляє в операторську групу. На два роки він занурюється з головою у навчання. Його наставниками були Жан Башле, Моріс Люсьєн, Борис Кауфман і Крістіан Матра. У співпраці зі своїм дядьком Клод Ренуар створив свої найкращі роботи, серед яких «Тоні» (1934), «Заміська прогулянка» (1936), «Річка» (1951) та ін.
Працював з режисерами: Роже Вадимом — «Померти від насолоди» (1961), «Здобич», (1966), «Барбарелла» (1968), «Вірна дружина»; Марселем Карне — «Ошуканці» (1958), «Пустир» (1960); П'єром Граньє-Дефером — «Париж у серпні» (1966), «Військовий лікар» (1969); Жан-Полем Раппно — «Повторне весілля» (1971); Клодом Зіді — «Крильце чи ніжка» (1976), «Чудовисько» (1978), «Чвари» (1978) та ін.
У 1977 році Клод Ренуар був номінований як найкращий оператор на французьку національну кінопремію «Сезар» за роботу над фільмами «Доктор Франсуаза Гайян» (1975, реж. Жан-Луї Бертучеллі) та «Вірна жінка» (1976, реж. Роже Вадим).
Помер Клод Ренуар 5 вересня 1993 році в місті Труа (департамент Об, Франція) на 79 році життя.
