18 yaşına geldiğinde bağımsız bir yapım olan Pascal Kane imzalıLiberty Belle'de küçük bir rol aldı. Yaklaşık beş yıl boyunca kasiyerlik ve mankenlik yaptı. 1985 yılında "Je vous salue, Marie" adlı filmde yönetmenJean-Luc Godard ile birlikte çalıştı.
Juliette Binoche 24 yaşında oynadığı,Milan Kundera'nın romanından uyarlananPhilip Kaufman'ın yönettiğiVarolmanın Dayanılmaz Hafifliği (The Unbearable Lightness of Being) adlı filmle tanındı. 1993 yılında yönetmenKieslowski'ninÜç Renk üçlemesinin ilk filmi olanÜç Renk: Mavi'de başrol oynadı. 1994 yılında, önceki yılCatherine Deneuve'e verilenSezar Ödülü'nü aldı. 1996'daİngiliz Hasta'da canlandırdığı hemşire rolüyle "En İyi Yardımcı Kadın Oyuncu Oskarı"'nın sahibi oldu. 2000 yılında 36 yaşındayken oynadığıÇikolata adlı filmle ününü pekiştirdi. Bu filmdeki rolüyle de "En İyi Kadın Oyuncu Oskarı"'na aday oldu, fakat ödül Erin Brockovich'deki rolüyleJulia Roberts'a gitti.
Raphael (babası Andre Hall) ve Hanna (babası Benoit Magimel) adında iki çocuğu olan Juliette Binoche, Fransa tarihinin film başına en çok kazanan kadın oyuncusudur.
