A figurinista indicada ao prêmio da Academia Catherine Leterrier tem um trabalho distinto que inclui trabalhos com diretores como Michael Haneke, Ridley Scott, Robert Altman, Andrzej Zulawski, Alain Resnais, Luc Besson, Jonathan Demme, Jean-Paul Rappeneau e até mesmo com seu marido François Leterrier, com quem trabalhou em filmes como Emmanuelle 3 (1977), Rat Race (1980) e Slices of Life (1985). Com François, eles têm um filho: o cineasta Louis Letterier.
Entre seus créditos estão diversos filmes de diferentes gêneros, desde produções francesas até americanas. Filmes como That Most Important Thing: Love (1975), Providence (1977), My American Uncle (1980), Bolero de Claude Lelouch (1981), Gorillas in the Mist (1988), Meeting Venus (1991), Max & Jeremie (1992 ), Desire (1992), Les visiteurs (1993) e sua sequência de 1998, O Mensageiro: A História de Joana D'Arc (1999), A Verdade sobre Charlie (2002), Um Bom Ano (2006) e Amour (2012).
Em 2010, ela teve todos os holofotes sobre ela, com seus trajes para a cinebiografia do ícone da moda Coco Chanel, Coco Before Chanel (2009), que ganhou várias indicações a prêmios, incluindo Oscar e Bafta acenos de cabeça, e ganhando seu terceiro César.