Allouache studierte 1964 bis 1967 am Institut National du Cinéma in Algier sowie an der Filmhochschule IDHEC in Paris. Danach studierte er Filmtheorie an der École pratique des hautes études in Paris. Er war Regieassistent bei Mohamed Slim Riad und 1972 bis 1974 Berater im Kulturministerium. Bereits mit seinem Debütspielfilm "Omar Gatlato" bewegte er sich thematisch zwischen Frankreich und Algerien. Seine Filme wurden auf zahlreichen internationalen Festivals präsentiert, zuletzt "Tahqiq Fel Djenna (Investigating Paradise)" bei der Berlinale 2017. Der Film gewann dort den Preis der Ökumenischen Jury in der Sektion „Panorama“.