Élodie Bouchez se enamoró del cine a los dieciseis años, cuando Serge Gainsbourg se fijó en ella para su película Stan the Flacher (1990). El éxito llegó pronto para la acriz, pues cuatro años después se convirtió en ganadora de la actriz más prometedora del Premio César por la cinta dramática The Wild Reeds (1994) de André Téchiné, así como el Premio a la Mejor Actriz por la película La vie rêvée des anges en el Festival de Cine de Cannes de 1998. También ganó el premio a la Mejor Actriz por Poetical Refugee (2000) en el Festival de Cine Mediterráneo de Colonia 2001. En el otoño de 2005, se unió al elenco de la serie de televisión estadounidense Alias para su quinta y última temporada. Desde entonces trabajó entre Europa y Estados Unidos, cosechando éxito en ambos sitios con cintas como Four Lovers (2010), Juliette (2013), En buenas manos (2018), entre otras. Bouchez aparecerá en Azuro, del actor Matthieu Rozé, el primer largometraje que dirige.