Córka aktorów Marion Cotillard, dzieciństwo spędziła zanurzona w teatralnej atmosferze. Gdy tylko była potrzeba, aby w sztuce zagrało dziecko, wybór padał właśnie na Marion. Po kilku niezbyt znaczących występach na ekranie, głównie w filmach
Arnauda Desplechina "
Comment je me suis disputé... (ma vie sexuelle)" oraz
Coline Serreau "
La Belle verte", dała się poznać szerszej publice rolami w serii filmów "Taxi". Jej kolejne ważne role to: Elia w filmie "
Furia" w reżyserii
Alexandre Aja, jak także wcielenie się postać młodej Lisy w obrazie "
Lisa"
Pierre'a Grimblata.
W 2001 roku pojawia się na plakatach obrazu "
Les Jolies choses"
Gilles Paquet-Brennera, gdzie wcieliła się w podwójną rolę sióstr bliźniaczek. Następnie, zagrała u boku
Guillaume Caneta w komedii romantycznej "
Miłość na żądanie" w reżyserii
Yanna Samuell. Wraz z filmem
Tima Burtona "
Duża ryba" rozpoczęła się jej międzynarodowa kariera. Kolejnymi ważnymi krokami dla Marion było dołączenie do gwiazdorskiej obsady filmu "
Bardzo długie zaręczyny"
Jeuneta i występ w obrazie "
Innocence", gdzie wcieliła się w postać czarującej nauczycielki tańca.