Finissant du Conservatoire d’art dramatique de Montréal en 2006, Émile Proulx-Cloutier a déjà plusieurs années d’expérience dans le milieu artistique. Très jeune, il a été remarqué dans les films Matusalem I et II. En 2007, il est de la distribution du film Le Banquet de Sébastien Rose. En 2008, Simon Lavoie lui confie le rôle titre du film Le Déserteur. La même année, il a aussi tourné en Suisse dans le film Opération Casablanca réalisé par Laurent Nègre. En 2010, il a joué dans Pour l’amour de Dieu, une réalisation de Micheline Lanctôt. Puis en 2012, il a défendu le rôle de Éric Bernard dans L’autre Maison, un film de Mathieu Roy.
Parallèlement à sa carrière d’acteur, Émile se retrouve derrière la caméra et réalise des courts-métrages dont Papa qui lui permet de gagner un Prix Jutra en 2005, La vie commence!, pour lequel il remporte le Prix spécial du Jury au Festival du film francophone de Namur en 2009, et Les Réfugiés. Il est aussi coréalisateur du documentaire Les Petits Géants, avec lequel il remporte le Prix Gémeaux du meilleur documentaire en 2010, et de Le Plancher des vaches (2015).