在Beaune生活的日子裏，路易斯還培養起了另一個愛好——賽車。而且路易斯經常在當地的自行車比賽中獲勝。1899年初，路易斯 雪佛蘭和他的“角鬥士”牌自行車來到了巴黎。不久，路易斯就找到了一份汽車製造廠的工作。在那裏，路易斯學到了很多東西，並全麵地掌握了內燃機的知識和技術。從此，路易斯對汽車的熱愛更是一發不可收拾。
後來，路易斯用在巴黎掙到的錢作為自己遊曆北美大陸的經費。1900年，路易斯遠渡重洋來到美國，於當年開始駕車參賽，並不斷取得好成績。不久，他的兩個弟弟也來投奔哥哥，三兄弟從此一起闖天下。三兄弟均熱愛汽車，他們的才華被別克汽車廠老板杜蘭特看中，並邀路易斯加入別克賽車隊，亞瑟則成了杜蘭特的私人司機。隨著別克賽車隊的成績上升，雪佛蘭三兄弟的名聲也在提高。杜蘭特趁機讓三兄弟自己設計一種汽車，於是，雪佛蘭汽車公司誕生了。
1911年11月3日，杜蘭特與雪佛蘭合夥成立了以設計師名字命名的“雪佛蘭汽車公司”。1912年初，雪佛蘭的第一批6款經典車型順利地駛出了底特律車廠。
可惜好景不長。路易斯 雪佛蘭一直夢想著生產高品質的跑車，而杜蘭特卻很早就認識到了汽車大眾化的必然發展趨勢，他堅持公司走廉價汽車路線。結果雙方互不讓步，在經營戰略上的矛盾逐漸激化。1913年，路易斯 雪佛蘭不得不離開了自己的公司。但是他的名字“雪佛蘭”卻永遠的保留了下來。
在商業奇才杜蘭特的經營下，雪佛蘭發展迅速，很快就成為了美國的著名汽車品牌。而路易斯也堅守著自己的理想並於1914年創立了專門生產高級跑車的Frontenac汽車公司。起初，Frontenac生產的跑車技術含量很高，使用了大量的鋁，甚至應用了後軸差速鎖技術。路易斯 雪佛蘭與Stutz汽車公司合作，製造出了第一款Frontenac量產汽車，該車成為了1920年代美國汽車工業的代表作。
路易斯的興趣漸漸轉向了工業設計領域，創辦了“雪佛蘭航空汽車公司”。後又幾經周折反複，卻最終又回到了底特律的雪佛蘭汽車廠。這一次，路易斯從事起他年少時夢想的職業——機械師。
1941年6月6日，路易斯 雪佛蘭在底特律東部Lakewood的家中去世，享年63歲。這位汽車界的風雲人物從此永遠地離開了人世，但是冠以他名字的雪佛蘭牌汽車卻從美國源源不斷地駛向了全世界。