Рано втратив обох батьків. Навчався в ліцеї міста Невера, де жив у пансіоні. 1881 року переїхав до Парижа, щоб вступити в Еколь Нормаль, проте відмовився від цього плану за браком грошей. Підробляв гувернерством, перебивався випадковими заробітками, літературною поденщиною.
З 1887 року зблизився з членами салону Рашильд, мав творчі стосунки з новим видавництвом «Меркюр де Франс», проте не поділяв його символістської програми, зокрема — рішуче не приймав творчості Малларме. 1894 року познайомився з Тулуз-Лотреком, який ілюстрував збірку Ренара «Природні історії» (1894) та написав портрет письменника.
У період справи Дрейфуса Ренар прийняв сторону дрейфусарів, виступав проти агресивно-націоналістичних настроїв, що охопили в той період французьке суспільство. Був близький до соціалістів, друкувався в заснованій Жоресом газеті «Юманіте». 1904 року був обраний від партії соціалістів мером бургундського містечка Шитрі-ле-Мін (тут жив його батько, а з дворічного віку жив він сам).
На тексти з книги Ренара «Природні історії» написав музику Моріс Равель. Повість «Рижик» була екранізована 1932, 1952, 1972, 1996, 2003 року. Про письменника знято документально-ігровий фільм «Жуль Ренар, життя і творчість» (1972)