Sceneggiatrice, scrittrice e provocatoria narratrice della sessualità femminile, è uno delle più interessanti e controverse registe nell'attuale panorama cinematografico mondiale. Nel 1976, per il suo esordio cinematografico, decide di adattare uno dei suoi romanzi, Le soupirail, che uscirà sugli schermi con il titolo L'adolescente. Ed è subito scandalo: il film sfugge alla classificazione X ma incappa in un divieto ai minori di diciotto anni. La regista tuttavia nega che la sua sia pornografia: «Il mio intento è di dare una nuova definizione delle donne e dei loro desideri». Da Tapage nocturne (1979) a Une vieille maîtresse (2007), passando per Romance nel 1999, tutti i suoi film eccetto 36 fillette sono vietati ai minori di sedici anni. In qualità di aiuto regista e sceneggiatrice, Catherine Breillat ha inoltre collaborato con registi importanti quali Federico Fellini, Maurice Pialat, David Hamilton.
Dop il fiabesco La bella addormentata (2010), presenta al Festival di Cannes 2023 L'été dernier. Nel panorama del cinema femminile, si distingue come una regista singolare e necessaria.