W 2002 roku zastąpił Jacques’a Santiniego na stanowisku pierwszego trenera Olympique Lyon.
W Lyonie z młodych i niedoświadczonych zawodników udało mu się zbudować zgrany kolektyw, który wkrótce stał się wizytówką francuskiego futbolu w Europie. Drużyna trzy razy z rzędu zdobyła mistrzostwo Francji, a większość wychowanków Le Guena trafiło do reprezentacji (Éric Abidal, Anthony Reveillere, Sidney Govou, Grégory Coupet, w Lyonie objawił się talent Ghanijczyka Mickaela Essiena). Młody szkoleniowiec, mając już zapewniony tytuł mistrzowski, na trzy kolejki przed końcem sezonu 2004–05 niespodziewanie podał się do dymisji. 23 maja 2005 roku został wybrany trenerem sezonu Ligue 1.
Przez rok odpoczywał i starannie wybierał propozycje, na których brak nie mógł narzekać. W marcu 2006 roku podpisał kontrakt ze szkockim Rangers, którego stery objął na początku sezonu 2006–2007. Został zwolniony już pół roku później. Przyczyną szybkiego rozstania były słabe wyniki w lidze, odpadnięcie z rozgrywek o Puchar Ligi Szkockiej po porażce z drugoligowym St. Johnstone oraz odsunięcie od pierwszej drużyny Barry’ego Fergusona, jednego z liderów zespołu.