Charlotte Gainsbourg nació el 21 de Julio de 1971 en un hospital londinense. Es hija de los músicos
Serge Gainsbourg y
Jane Birkin, así que siempre ha estado rodeada de un ambiente artístico. En 1984, con tan sólo 13 años, interpretó junto a su
padre Lemon Incest, una canción cuyo contenido ambiguo daría mucho que hablar. En el videoclip de la canción, la joven aparecía acostada junto a su
padre. En la letra, encontramos frases como: "l'amour que nous ne ferons jamais ensemble" (el
amor que nunca haremos juntos). Su primera actuación en el cine llegó con la película
Paris et Paroles, donde trabajó junto a
Catherine Deneuve.
En 1985, interpretó el papel de Charlotte en
L’effrontée de Claude Miller. Su talento ya se percibía. Obtuvo el premio César a la Mejor actriz revelación. Tres años más tarde, Miller le ofreció un segundo papel en la película
La petite Voleuse. La carrera de Charlotte ya había despegado. En los siguientes años, actuó en películas como
Merci la vie de Blier,
Cement Garden, de Andrew Birkin o
Amoureuse de Jacques Doillon.
En 1999, apareció en
Le bûche, de Danielle Thompson. Esta interpretación le otorgó el premio César a la Mejor actriz secundaria. En el año 2001, la vimos en otra comedia dirigida por su marido
Yvan Attal,
Ma femme est une actrice. Su primer largometraje americano fue todo un éxito. Se trató de
21 gramos, película en la que encarnó a la esposa de
Sean Penn. En los tres últimos años hemos podido verla en películas como,
El árbol, de Julie Bertucelli,
Melancolía y
Anticristo, ambas de Lars Von Triers.