Après une licence de violon et de pédagogie à la Hochschule de Freiburg, Alexis Rousseau obtient son Master de violon au CNSMD de Lyon en 2015, puis un Master de musique de chambre en 2017, bénéficiant des conseils de J. M. Phillips-Varjabédian, M. Danel, L. Ketels, F. Krawczyk, D. Ciocarlie, Y. Marcovitch et Agnès Sulem. Lauréat du Concours International Vatelot-Rampal, il se produit en soliste avec le KHG Studenten Orchester, avec l’Orchestre Universitaire de Picardie ou encore l’ensemble orchestral La Compagnie 26 à Valence. Alexis Rousseau a également une expérience de violon solo au sein de l’Orchestre KHG Studentenorchester de Freiburg ainsi qu’avec l’orchestre du CNSMDL dans Schéhérazade de Rimsky-Korsakov à l’Auditorium de Lyon. Très investi comme chambriste et ouvert à différentes formes de projets, il est membre pendant quelques années du Duo Arar, du Trio Byblos et de l’Orchestre de Salon Eugénie au sein duquel il se produit régulièrement en France, par exemple à la Salle Cortot à Paris, ainsi qu’à l’étranger. Il s’investit dans des projets d’opéra-balade, revisite l’idée de la scène avec des spectacles alliant musique, littérature et expériences synesthésiques. Il est l'invité des festivals Musique au bois, Musique en Anjou, Justiniana ou La Belle Saison dans un projet en collaboration avec Tedi Papavrami.
Il se produit également dans divers orchestres, souvent en tant que chef d’attaque des seconds violons au sein de l’Orchestre des Lauréats des Conservatoire à Paris.
Depuis septembre 2020, Alexis Rousseau est membre de l’Orchestre de l’Opéra de Lyon.