Dopo gli studi presso l'École nationale des chartes, Louis de Mas Latrie diventò uno storico e specializzato nel periodo del Medioevo. Fece diversi viaggi a Cipro ed è considerato il fondatore della storia e dell'archeologia della città.
Nel 1848, succedette a Jacques-Joseph Champollion come docente di diplomatica fino al suo pensionamento avvenuto nel 1885 presso l'École des chartes. Poi gli succedette, per due anni, Arthur Giry che era anche suo assistente.
Nel 1841, sposò Pauline Rendu, la nipote di Ambroise Rendu, dalla quale ebbero quattro figli. Vedovo nel 1862, si risposò tre anni dopo con Julie Anne Chauvet, anche lei vedova. Nel 1875, Papa Pio IX concesse a Louis Mas Latrie il titolo di conte.
Suo figlio maggiore, René de Mas Latrie (1844-1904), un ex studente della Ecole des Chartes, pubblicò nel 1875 un'opera intitolata Du Droit de marque ou droit de représailles au Moyen Age. Una delle nipoti di Luis de Mas Latrie, Anne (1878-1946), sposò il polemista monarchico Roger Lambelin.
Opere principali
1840: Notice historique sur la paroisse de St Etienne-du-Mont, ses monuments et établissements anciens et modernes, suivie des offices propres à l'usage de la même paroisse
1840: Chronologie historique des papes, des conciles généraux et des conciles des Gaules et de France...
1853: Dictionnaire des manuscrits ou Recueil de catalogues de manuscrits existants dans les principales bibliothèques d'Europe concernant plus particulièrement les matières ecclésiastiques et historiques
1854: Dictionnaire de paléographie, de cryptographie, de dactylologie, d'hiéroglyphie, de sténographie et de télégraphie
1862: Fac-simile des miniatures contenues dans le bréviaire Grimani conservé à la bibliothèque de St Marc, exécuté en photographie par Antoine Perini, avec explications de François Zanotto et un texte français de M. Louis de Mas Latrie
1865: Traités de paix et de commerce et documents divers concernant les relations des chrétiens avec les Arabes de l'Afrique septentrionale au moyen âge : recueillis par ordre de l'empereur et publiés avec une introduction historique
1878: De quelques seigneuries de Terre-Sainte
1879: Les Comtes de Jaffa et d'Ascalon du XIIe au XIXe siècle