Sam est Lousi est formé au rugby à XIII dans sa ville natale d'Auckland, avec les clubs des Bay Roskill Vikings puis des Richmond Rovers[4]. À côté de cela, il joue aussi avec les équipes jeunes des New Zealand Warriors, avec qui il dispute la National Youth Competition en 2010 et 2011, remportant à chaque fois la compétition[3],[5]. Il signe ensuite un contrat professionnel avec les Warriors, ,qui évoluent en NRL, jusqu'en 2013[6].
Il dispute sa première rencontre professionnelle en NRL le contre les Gold Coast Titans[1]. Il joue cinq matchs lors de sa première saison, avant de faire une saison blanche en 2013 en raison de blessures, et de jouer quatre rencontres en 2014[1],[7],[8]. En plus des Warriors, il joue également avec les Auckland Vulcans en New South Wales Cup.
Voyant que sa carrière à XIII à du mal à se lancer, il décide de passer au rugby à XV en 2015 avec la franchise australienne des Waratahs en Super Rugby[3]. Lors de la saison 2015 de Super Rugby, il ne fait que quatre apparitions en tant que remplaçant avant de se blesser à l'épaule pour le reste de sa saison[3],[9]. Parallèlement, il rejoint l'équipe des NSW Country Eagles pour la saison 2015 de NRC[10]. Lors de la saison 2016 de Super Rugby, il s'impose comme un élément important de son équipe en disputant quatorze rencontres, mais aucune comme titulaire en raison de la présence de joueurs expérimentés à son poste comme Dean Mumm ou Will Skelton[1],[3].
En 2016, il retourne jouer dans son pays natal et rejoint la province de Wellington en NPC et les Hurricanes en Super Rugby[11],[12]. Avec les Hurricanes, il progresse dans son jeu et joue beaucoup lors de ses deux première saisons, avant qu'une blessure aux pectoraux lui fasse manquer toute la saison 2019[3],[13],[14].
En 2019, il recruté par la province galloise des Scarlets en Pro14, qu'il rejoint après la Coupe du monde disputée avec les Tonga[3],[15].
En équipe nationale
Au rugby à XIII, Sam Lousi joue avec les Junior Kiwis(en) (équipe de Nouvelle-Zélande de rugby à XIII des moins de 20 ans) en 2010 et 2011. Il dispute alors le match annuel contre les Junior Kangaroos(en) (Australie à XIII -20 ans)[16].
En , il est sélectionné au sein du groupe tongien de 33 joueurs retenu pour la Coupe du monde 2023 en France[21]. Il joue les trois matchs de son équipe, tous comme titulaire[22].