Dès son plus jeune âge, il est passionné de cinéma, où il fréquente les cinémas du quartier dePlainpalais, le Corso et le Colibri (qui devient, en 1950, le Pélican, rue deCarouge[4]). Il rêve de voir la machine de projection des films dans les salles de cinéma. À l'âge de 12 ans, il organise dans sa chambre le Ciné-jovial, des séances de cinéma pour les gamins du quartier, qui sont jusqu'à 60 à venir regarder des films de Chaplin ou de Buster Keaton. En 1954, à 16 ans, il est embarqué parRené Schenker dans l'aventure de la Télévision genevoise expérimentale qui compte une douzaine de passionnés[3], et qui, le 1er novembre de la même année, devient laTSR. On le charge de faire le son des interventions de la speakerine. En parallèle, il se lance dans un apprentissage de photographe, au vu de l'avenir alors incertain de la télévision[3].
A la TSR, Il est tout d'abordcadreur, puismonteur film, notamment pourClaude Goretta, auprès de qui il apprend l'écriture cinématographique, avant de passer, en 1963, à la réalisation. En 1964, il remporte - avec son compatriote suisse, le réalisateurPierre Koralnik - le trophée de la Rose d'or auFestival international de Montreux pourHappy End[5], une fiction poétique inspirée du monde du cinéma. Cette récompense prouve que la Suisse peut alors régater avec les productions d'autres pays. C'est aussi ce qui anime son projet d'un film d'espionnage tourné à Genève, qui seraL'inconnu de Shandigor (1967), avec une distribution internationale (Serge Gainsbourg,Jacques Dufilho,Ben Carruthers), ce qui lui vaudra le refus de l'aide financière de la Confédération, parce que le film n'est pas assez suisse, bien qu'il représente la Suisse aux Festivals de Cannes et de Locarno. Sans financement, la production de films pour le cinéma sera difficile pour Jean-Louis Roy, et il retournera immédiatement travailler à la télévision. Pourtant, ce film, avecLa Lune avec les dents, deMichel Soutter, présenté la même année à Locarno, ouvrent une porte en démontrant qu'un nouveau cinéma de qualité est possible en Suisse[3].
Pour la musique de ses films, il bénéficie de la collaboration de son père, Alphonse Roy, flûtiste soliste à l'Orchestre de la Suisse romande, et qui composera notamment la musique deD'un jour à l'autre et deL'inconnu de Shandigor[3].
C'est dans le cadre duGroupe 5 (dont il est l'un des initiateurs) qu'il tourneBlack Out en 1970. Ce groupe de réalisateurs crée un langage, un style, une émulation au sein des équipes de télévision suisse romande, avec une volonté de mieux montrer la réalité du pays[6].
À partir de 1972, il va privilégier avant tout le reportage en réalisant des documentaires de création, dont notammentL'Indien des Acacias (1972),La Maison des souvenirs (1973), ou encoreRomands d'amour (1983)[7]. Il choisit volontiers des sujets considérés comme hors des normes de l'époque, comme la transidentité, l'exorcisme, etc.[3] En 2001, il propose et présentePortraits passion, une série de vingt émissions qui regroupent quelques-uns de ses meilleurs documentaires de création. Il a pris sa retraite en 2006.