Lauréat du concours général de philosophie, il est entré à l'École normale supérieure en 1981. Il obtient une maîtrise de lettres ainsi qu'un DEA en sociologie de l'art. Diplomé de l'Institut d'études politiques de Paris, Renaud Dutreil est aussi ancien élève de l'ENA, dont il sort 2e en 1989. Il commence sa carrière, entre 1989 et 1993, au Conseil d'État. Au sein des gouvernements Jean-Pierre Raffarin et Dominique de Villepin , il soutient la politique de lutte contre le chômage en développant les PME.Il brigue, pour 2008, la mairie de Reims. Le 9 novembre 2007, il a été préféré à Catherine Vautrin pour recevoir l'investiture de l'UMP. Il sera donc le candidat de l'UMP à la mairie de Reims, et aurait dû initialement faire face au maire sortant Jean-Louis Schneiter (divers droite), à la socialiste Adeline Hazan, et à Jean-Marie Beaupuy, candidat du MoDem. Finalement, Jean-Louis Schneiter ne se représentera pas et les listes Vautrin - Beaupuy fusionnent..., avec le soutien de Jean-Louis Shneiter