Parillaud studerade balett som barn och filmdebuterade 1977 och fick internationellt genombrott med Luc Bessons film om den vilsegångna Nikita (1990), som tvingas bli myndigheternas lönnmördare. För den rollen fick hon bland annat det stora franska filmpriset César som Bästa skådespelerska, och i samma veva gifte hon sig med regissören, och fick barn. Därefter har hon gift om sig med den franske elektronmusikern och kompositörenJean-Michel Jarre. 1989 medverkade hon bland annat i Ettore Scolas italienska film Hur mycket är tiden och har fortsatt arbeta i europeiska och amerikanska filmer.
