Elle se prend de passion pour le mêtier d'actrice en voyant Charlotte Gainsbourg interpréter l'Effrontée. Décidée d'en faire sa carrière, elle monte à Paris pour intégrer la classe libre du cours Florent puis le Conservatoire.C'est en Allemagne qu'elle débute et elle obtient le Prix de la meilleure actrice pour Jenseits au Stille au German Film Awards. En 1998, Sylvie Testud décroche son 1er grand rôle français dans Karnaval, un film de Thomas Vincent, pour lequel elle obtient une nomination pour le César du meilleur espoir.Elle a tourné depuis avec Chantal Akerman, Pierre Jolivet, Jeanne Labrune, Jean-Pierre Sinapi. Elle est à nouveau récompensée en 2004 avec le César de la meilleure actrice pour son interprétation dans le film d’Alain Corneau Stupeur et tremblements. On l’a retrouve aux côtés de Marion Cotillard dans La môme d’Olivier Dahan en 2007.Puis elle est à l'affiche de La France de Serge Bozon, et à la télévision, dans le rôle-titre de Françoise Sagan de Diane Kurys. En 2008, on la retrouve dans le film Mange, ceci est mon corps de Quay Michelange. Elle joue ensuite dans L'idiot de Pierre Léon aux côtés de Jeanne Balibar.En 2009, on la retrouve à l'affiche de Je ne dis pas non, comédie dramatique réalisée par Iliana Lolic. La même année, elle revient dans Lucky Luke de James Huth, aux côtés notamment de Jean Dujardin, Michaël Youn et Daniel Prévost. Elle y tient le rôle de la cowboy Calamity Jane. La même année, dans un registre plus personnel, elle intègre le casting de Gamines, tiré de son propre roman. En 2010, l'actrice hyperactive revient dans la comédie Le bonheur de Pierre de Robert Ménard, aux côtés de Pierre Richard et de toute une pléiade d'acteurs québécois célèbres.
