Attrice francese, Pascale Arbillot è nata il 17 aprile 1970, figlia di due analisti finanziari. Dopo aver trascorso la sua infanzia e la sua adolescenza a Parigi, nei pressi di Port de Champerret, e in Corsica (dove abitava sua nonna), studia Scienze Politiche, ma sente che è la recitazione, invece, la sua vera strada. Teatro, cinema e televisione hanno un'attrazione quasi magnetica in lei. "In fondo, anche mio padre era un sognatore", racconta di se stessa, "mi leggeva poesie. Tutto viene da lì, penso. Il mio lato artistico". Malgrado questo, non cede alla passione e si laurea nel 1991. Subito dopo, riesce a trovare lavoro come giornalista in una rivista di alta finanza. C'è un piccolo problema: odia quel lavoro. Così, quando scopre che potrebbe seguire i corsi di recitazione presso la Scuola d'Arte Drammatica di Jean Périmony, si licenzia e trova un impiego part-time (archivista in un'impresa) che le consentirà di frequentare l'Istituto.

Debutto, declino, risalita
A 23 anni, nel 1993, ha già al suo attivo un bel po' di gavetta teatrale e televisiva. Mentre l'anno seguente, debutta al cinema in un film di Sergio Gobbi: L'Affaire. Lo stesso anno, è diretta da Robert Hossein a teatro. Segue un periodo molto difficile, in cui si sforza di trovare delle parti. Disgraziatamente, a ogni provino viene scartata. Il denaro scarseggia, le sue finanze sono al limite. Non riesce più a essere indipendente e anche il lavoro part-time sembra del tutto inutile. Torna a vivere con i suoi genitori nell'Alta Marna. Solo dopo alcuni mesi, riuscirà a rimettersi in carreggiata grazie a una serie di ruoli televisivi che le consentiranno di rendersi nuovamente autonoma.

L'incontro con Artus de Penguern
A questo punto, accetta di tutto, anche ruoli in diversi cortometraggi che, tra l'altro, le consentiranno di conoscere il suo compagno Artus de Penguern. Nel 2001, recita in Grégoire Moulin contre l'humanité e tra il 2005 e il 2009, finalmente, riesce a ottenere un posto nella miniserie in 12 episodi Insieme appassionatamente.

Grazie, Woody Allen!
Sarà però Woody Allen a portarle fortuna. Grazie alla commedia teatrale da lui scritta Sesso e bugie, riesce a conoscere Agnes Jaoui, che le offre una consistente parte in Parlez-moi de la pluie (2008). Per la critica francese, è una delle migliori performance della sua carriera perchè "Pascale Arbillot mostra una fragilità giocosa che è molto seducente". Gli elogi diventano un Raimu Award come miglior attrice non protagonista. Lo stesso anno, passa al cast di Notre univers impitoyable di Léa Fazer, ricevendo il Premio come miglior attrice al Festival international du film de comédie de l'Alpe d'Huez. Bissato nel 2011 per Une pure affaire con François Damiens. Nel 2010, è invece diretta da Guillaume Canet in Piccole bugie tra amici e ottiene il premio come miglior attrice al Festival de la fiction TV de La Rochelle per il film tv Un Soupcon D'innocence.

Altri successi
A questo punto, acclamata dalla critica per le sue qualità comiche e drammatiche, descritta come "la nuova scintilla del cinema francese", passa a teatro con la rappresentazione "Quadrille" di Sacha Guitry. Fa da contr'altare il telefilm Bankable di Mona Achache. Incredibile e dolcissima, ottiene il premio per la miglior performance femminile al Luchon Television Film Festival. Alla fine, osannata per i propri virtuosismi gestuali e verbali, per l'energia che mette in ogni suo personaggio che ben si adatta ai ritmi del genere comico, viene scelta per affiancare Valérie Lemercier in "Un temps de chien" di Brigitte Buc, spopolando a teatro. Similmente, accadrà per "Chambre froide" di Michele Lowe con la sua collega e amica Valérie Karsenti, con la quale aveva già recitato sia nella precendente pièce di Woody Allen sia in "Le prince travesti" di Marivaux.

Vita privata
Profondamente innamorata di Artus de Penguern, dal quale avrà Leonard, suo figlio, perde l'amore della sua vita nel 2013, a causa del di lui decesso. Si legherà poi a Bruno Chiche.