Wiosną 1436 wybuchła rewolta paryżan przeciwko Anglikom i w rezultacie miasto zostało zajęte przez króla Francji Karola VII. Anglicy oraz ich francuscy stronnicy (w tym Louis) musieli schronić się w Bastylii, skąd zostali wypuszczeni za cenę wielkiego okupu.
Louis de Luxembourg udał się z Paryża do Rouen i 24 października 1436 został promowany na arcybiskupa tego miasta. Mimo to, w styczniu 1437 wyjechał do Anglii i nigdy już nie powrócił na stałe na kontynent, choć nominalnie do końca życia pozostał arcybiskupem Rouen. Król Henryk VI, chcąc wynagrodzić mu utratę dochodów z archidiecezji oraz innych beneficjów we Francji i Flandrii, doprowadził do mianowania go administratorem diecezji Ely (27 września 1437).
18 grudnia 1439 papież Eugeniusz IV mianował go kardynałem, wraz z 16 innymi duchownymi. Nominacja ta miała zapewnić wsparcie Anglii dla Eugeniusza IV w jego sporze z Soborem Bazylejskim. 8 stycznia 1440 Louis otrzymał kościół tytularny Ss. IV Coronati. Nie przybył jednak nigdy do kurii papieskiej, lecz pozostał na służbie króla angielskiego. W grudniu 1442 był wysłannikiem króla Henryka VI, aby negocjować porozumienie pokojowe z królem Francji Karolem VII. Zmarł 18 września 1443 na zamku w Hartfield w wieku 52 lat.