Poul Henningsen nació en Copenhague. Estudió en la Escuela de Técnicos en Frederiksberg, Dinamarca (1911-1914), y luego en el Colegio Técnico, en Copenhague (1914-1917).
Comenzó a practicar la arquitectura funcionalista tradicional, pero con los años sus intereses profesionales cambiaron para centrarse en la iluminación. También se convirtió en periodista y autor. A principios de la Segunda Guerra Mundial, fue arquitecto jefe de los Jardines de Tivoli (Copenhague), pero se vio obligado a huir durante la ocupación alemana, y pronto se convirtió en una parte vital de la colonia danesa de artistas que vivían en Suecia. Su colaboración permanente con Louis Poulsen Lighting comenzó en 1925 y duró hasta su muerte.