Il est célèbre pour avoir modernisé la police française au début du XXe siècle avec le soutien de Georges Clemenceau dit « le Tigre ». En tant que directeur de la Sûreté générale, il est le créateur des fameuses « Brigades du Tigre », ancêtres de la police judiciaire. Pour ces actions, il est connu comme le « père de la police moderne »[2].
Les enquêtes et missions qu’il réalise sont très politiques : l'affaire Dreyfus où il étudie les preuves de l’innocence révélées par le commandant Picquart, ou la protection du tsar de Russie Nicolas II en voyage en France en 1896. Il déjoue plusieurs tentatives d’attentats (contre la tsarine en 1901, contre Alphonse XIII d'Espagne en 1905) et de coups d'État, comme celui de Paul Déroulède en 1899[3]. Il est également responsable, à partir d’avril 1899, de la protection du président de la République[2].
Il est nommé directeur de la Sûreté générale le 30 janvier 1907 par le ministre de l'Intérieur Georges Clemenceau[2]. La même année, il suggère à Clemenceau de créer des brigades mobiles, lesquelles seront connues sous le nom de « Brigades du Tigre ». Il modernise également l'équipement et les méthodes d’investigation de la police. Il est le promoteur de l'étatisation des polices municipales.
Le 31 mars 1913, il est nommé préfet de police, succédant à Louis Lépine. À ce poste, il définit les fonctions de la police et crée à ce titre le 3 août 1913 trois ordres : la police judiciaire, la police de renseignement (il crée à ce titre la première brigade des renseignements généraux) et la police d’ordre[4]. Des ennuis de santé le contraignent à la démission le 2 septembre 1914 et il est remplacé par son secrétaire général, Émile Laurent[3]. Il meurt l'année d'après des suites d'un cancer[5].
Jean-Marc Berlière, L'institution policière en France sous la Troisième République (1875-1914), thèse de doctorat, Histoire, université de Bourgogne, Dijon, 1991, dact., 3 vol., LIV-1304 f°.
Jean-Marc Berlière, « La carrière exceptionnelle d'un commissaire spécial sous la Troisième République : Célestin Hennion », dans Dominique Kalifa et Pierre Karila-Cohen (dir.), Le commissaire de police au XIXe siècle, Paris, Publications de la Sorbonne, coll. « Histoire de la France aux XIXe et XXe siècles » (no 67), , 284 p. (ISBN978-2-85944-595-9), p. 173-191.