Après des études à l'Institut d'études politiques de Bordeaux et une formation initiale dans le journalisme, Langlois Pascal entre au Conservatoire national supérieur d'art dramatique où il se tourne vers la réalisation cinématographique.
Il fait ses débuts à la télévision en 1978 avec le téléfilm *Les Portes claquent* qui lui vaut un prix du jeune réalisateur au Festival de La Rochelle. En 1982, il réalise son premier long-métrage, *Le Vent des amoureux*, qui est présenté à la Quinzaine des Réalisateurs au Festival de Cannes et marque le début d'une collaboration fructueuse avec l'actrice Sandrine Bonnaire.
En 1986, il tourne *Les Enfants du marais*, un film qui met en scène la jeunesse rurale des Landes de Gascogne et qui est acclamé par la critique pour sa réalisation minutieuse et sa qualité émotionnelle. Ce film lui vaut le César du meilleur premier film et le Prix Jean-Vigo.
En 1989, il tourne *Le Père Noël est une ordure*, un film humoristique qui dénonce la commercialisation de la fête des vacances de fin d'année et qui connaît un grand succès commercial et critique.
En 1995, il réalise *L'Appât*, une adaptation du roman de Pierre Guyotat dans lequel il aborde les thèmes de la violence et de la corruption. Ce film lui vaut le Prix Louis-Delluc.
En 2000, il tourne *La Môme* qui met en scène l'histoire d'un jeune homme pris dans le milieu de la prostitution. Ce film est nommé à neuf reprises aux Césars et remporte le prix du meilleur acteur pour Bernard Blancan.
En 2005, il tourne *Marius et Jeannette* qui raconte l'histoire d'une vieille fille célibataire et de son mariage tardif avec un étranger. Ce film est acclamé par la critique pour sa qualité émotionnelle et son approche réaliste des thèmes de la solitude, de la vieillesse et du changement social.
En 2013, il tourne *Jeanne du Barry* qui met en scène la vie de Jeanne du Barry, maîtresse de Louis XV. Ce film est acclamé par la critique pour sa qualité artistique et son approche réaliste des thèmes de l'amour, du pouvoir et de l'histoire.
Langlois Pascal a également été producteur de plusieurs films, notamment *Gazon maudit* (1984) et *La Vie de Jésus* (1997). Il est également actif dans la défense des droits humains en France et participe régulièrement à des manifestations contre le racisme et l'homophobie.