Élève du grand maître Hippolyte Flandrin, Hellouin s’inscrit dans la tradition académique du 19e siècle. Sa production artistique se distingue particulièrement par des natures mortes, des représentations de gibier minutieuses ainsi que des scènes de genre intimistes ou historiques. Entre 1847 et 1890, il expose régulièrement ses toiles aux Salons parisiens. L’État français s’est d’ailleurs porté acquéreur de six de ses œuvres (certaines sont des commandes de copies d’œuvres religieuses et civiles, d’autres des créations comme ses Funérailles au bord de la Seine peint en 1870 ; certaines ont rejoint les collections nationales).
Impliqué dans la vie artistique régionale, il succède en 1880 à Alfred Guillard en tant que conservateur du Musée des Beaux-Arts de Caen, fonction qu’il exerce jusqu’à sa fin de vie. Il joua également un rôle transmetteur en enseignant à l’école municipale de dessin de Caen, où il forma de futurs artistes locaux.