Almond and the Seahorse, The (2022) Dopóki mnie pamiętasz ... Toni
Pale Blue Eye, The (2022) Bielmo ... Patsy
Passagers de la nuit, Les (2022) Pasażerowie nocy ... Elisabeth Davies
Sundown (2021) Sundowm ... Alice Bennett
Choses humaines, Les (2021) Oskarżony ... Claire Farel

Mon chien Stupide (2019) Moje pieskie życie ... Cécile Mohen
Lux Æterna (2019) Lux Æterna ... Charlotte Gainsbourg
nom. do Cezara Promesse de l'aube, La (2017) Obietnica poranka ... Nina Kacew
Snowman, The (2017) Pierwszy śnieg ... Rakel
Fantômes d'Ismaël, Les (2017) Kobiety mojego życia ... Sylvia
Dark Crimes (2016) Prawdziwe zbrodnie ... Kasia
Norman: The Moderate Rise and Tragic Fall of a New York Fixer (2016) Wzloty i upadki Normana ... Alexandra 'Alex' Green
Independence Day: Resurgence (2016) Dzień Niepodległości: Odrodzenie ... dr Catherine Marceaux
Samba (2014) Samba ... Alice
3 coeurs (2014) 3 serca ... Sylvie Berger
Incompresa (2014) Dziewczynka z kotem ... matka
Nymphomaniac: Vol. II (2013) Nimfomanka, cz. II ... Joe
nom. do Eur. Nagr. Filmowej Nymphomaniac: Vol. I (2013) Nimfomanka, cz. I ... Joe
nom. do Eur. Nagr. Filmowej Melancholia (2011) Melancholia ... Claire
nom. do Cezara Tree, The (2010) Drzewo ... Dawn O'Neil

nom. do Eur. Nagr. Film.  nagr. w Cannes Antichrist (2009) Antychryst ... Ona (kobieta)
City of Your Final Destination, The (2009) Zagadka przeznaczenia ... Arden Langdon
Persécution (2009) Zagubieni w miłości ... Sonia
I'm Not There (2007) I'm Not There: Gdzie indziej jestem ◦ Bob Dylan: I'm Not There ... Claire
Nuovomondo (2006) Złote wrota ... Lucy
Science des rêves, La (2006) Jak we śnie ... Stéphanie
nom. do Cezara Prête-moi ta main (2006) Układ idealny ... Emma
Lemming (2005) Leming ... Bénédicte Getty
Un reste, l'autre part, L' (2005) Jeden odchodzi, drugi zostaje ... Judith
Ils se marièrent et eurent beaucoup d'enfants (2004) I żyli długo i szczęśliwie ... Gabrielle
Une star internationale (2004) ... Charlotte Gainsbourg
21 Grams (2003) 21 gramów ... Mary Rivers
Ma femme est une actrice (2001) Moja żona jest aktorką ... Charlotte
Félix et Lola (2001) ... Lola
# Misérables, Les (2000) (miniserial TV) Nędznicy ... Fantine
Nuremberg (2000) (TV) Norymberga ... Marie Claude Vaillant-Couturier
Passionnément (2000) ... Alice Almeida

Cezar Bûche, La (1999) Gwiazdkowy deser ... Milla Robin
Intruder, The (1999) Intruz ... Catherine Girard
nom. do Cezara Love, etc. (1996) Love, etc. ... Marie
Anna Oz (1996) ... Anna Oz
Jane Eyre (1996) Jane Eyre ... Jane Eyre
Grosse fatigue (1994) Wielkie zmęczenie ◦ Śmiertelne zmęczenie ... Charlotte Gainsbourg
Cement Garden, The (1993) Cementowy ogród ... Julie
Amoureuse (1992) ... Marie
Merci la vie (1991) Dzięki ci, życie ◦ Dziękuję ci, życie ... Camille Pelleveau
Sole anche di notte, Il (1990) Słońce świeci także nocą ◦ Słońce także nocą ... Matilda
Aux yeux du monde (1990) ... Juliette Mangin

nom. do Cezara Petite voleuse, La (1988) Mała złodziejka ... Janine Castang
Jane B. par Agnès V. (1987) Jane B. według Agnès V. ... córka J.
Kung-Fu master (1987) ... Lucy
Charlotte for Ever (1986) ... Charlotte
Cezar Effrontée, L' (1985) Złośnica ◦ Podlotek ... Charlotte Castang
Tentation d'Isabelle, La (1985) ... dziewczynka
Paroles et musique (1984) Trójkąt Margaux ... Charlotte Marker