Nació el 23 de enero de 1928 en París (Francia).
Hija de un camarero y de una bailarina inglesa, a pesar de la oposición de su padre, decidió convertirse en actriz. En 1947 debutó en el teatro al participar en el Festival de Avigno, y posteriormente ingresó en la Comedia Francesa. En 1949 debutó como secundaria en el drama "Dernier amour". A principios de los 50 siguió ejerciendo como actriz de reparto en films como "Una chica en el desván" (1953) o el thriller "No tocar la pasta" (1954). En 1954 se convirtió en la protagonista de "La reina Margot" y en 1958 intervino en el drama "La muerte llega a las diez". En 1958 llegó su consagración con el thriller "Ascensor para el cadalso" de Louis Malle, que la convirtió en una de las actrices más importantes de su país.
Acto seguido realizó un cameo "Los 400 golpes" (1959) de François Truffaut, y destacó en films como "De espaldas a la pared" (1958), "Los amantes" (1958) de Louis Malle, "La relaciones peligrosas" (1958) de Roger Vadim, "Moderato cantabile (por la que ganó el Premio a la Mejor actriz en el Festival de Cannes en 1960), "·Diálogos de carmelitas" (1960), "La noche" (1961) de Michelangelo Antonioni o "Jules y Jim" (1962) de François Truffaut, "Eva" (1962) de Jospeph Losey, "La bahía de los ángeles" (1963) de Jacques Demy, "El fuego fatuo" (1963) de Louis Malle, "La estafadora" (1963), "Diario de una camarera" (1964) de Luis Buñuel, "Mata-Hari, agente H-21" (1964), "¡Viva María! (por la que ganó un BAFTA a la Mejor actriz extranjera en 1965) de Luis Malle, "El oficio más viejo del mundo" (1967) y "La novia vestía de negro" (1968).
También fue dirigida por Orson Welles en "El proceso" (1962), "Campanadas a medianoche" (1965) el telefilm "Una historia inmortal" (1968) y "The Deep" (1970). A lo largo de los 60 y los 70 hizo algunas incursiones en el cine británico o norteamericano en títulos como "Cinco mujeres marcadas" (1960), "El tren" (1964) de John Frankenheimer, "El Rolls-Royce amarillo" (1964), "El marinero de Gibraltar" (1967), "Catalina la Grande" (1968), "Monty Walsh" (1970) y "El último magnate" (1976) de Elia Kazan.
En la década de los 70 siguió vinculada al cine de su país natal con películas como "Cuenta atrás" (1971), "Pecados de otoño" (1972), "Nathalie Granger" (1972) de Marguerite Duras, Joanna francesa" (1973), "Los rompepelotas" (1974), "Creezy, mujer objeto" (1974), "Recuerdos de nuestra Francia" (1975) o "El otro señor Klein" (1976) de Joseph Losey.
En los 80 y 90 fue actriz de reparto en "Huida al sur (la desbandada" (1981), "Mil millones" (1982), "Le paltoquete" (por la que fue nominada al César en 1986), "El milagro" (por la que recibió su segunda nominación al César en 1987), "Nikita, dura de matar" (1990) de Luc Besson, "La cien y una noches" (1995) de Agnès Varda o "Amor embrujado" (1997).
En 1991 protagonizó "La vieja que camina por el mar" (por la que ganó el César a la Mejor actriz). En 1992 fue narradora en "El amante" de Jean-Jacques Anaud (tanto en inglés como en francés). Durante esta época hizo otras colaboraciones en films fuera Francia: La canadiense "Experiencia mortal" (1981), "Mil millones" (1982), la alemana "Querelle" (1982) de Rainer Werner Fasbinder, las coproducciónes "Hasta el fin del mundo" de Wim Wenders, "El paso suspendido de la cigüeña"(1991) de Theo Angelopoulos, "Mapa del sentimiento humano" (1992), "La ausencia" (1992), "Más allá de las nubes" (1995) de Michelangelo Antonioni y Wim Wenders, "Me quiere, no me quiere" (1996) y "La propietaria" (1996) de Ismael Merchant, o la estadounidense "Por siempre jamás" (1998). En 2001 y 2008 ejerció como protagonista de "Ese amor" de Josée Dayan y "Plus tard" de Amos Gitai. En 2003 fue guionista del drama "La sombra del pasado". Sus siguientes trabajos secundarios los llevó a cabo en "El tiempo que queda" (2005), "Roméo et Juliette" (2006), "Desingagement" (2007), "Go West" (estrenada en 2008 y producida por ella misma) y "Visage" (2009).
Entre sus trabajos en la pequeña pantalla fue actriz invitada en un episodio de la serie británica "Sombras en la oscuridad" (1995), e intervino en miniseries como "Catalina la grande" (1996), "Balzac" (1999), "Los miserables" (2000) y "Les rois maudits" (2005). En 2012 protagonizó el drama "Una mujer de París". En 2013 actuó en la serie "Le toubillon de Jeanne". En su faceta como directora realizó tres films: Los largometrajes "Lumière" (1976) y "L'adolescente" (19769) (en el primero también fue actriz y en ambos ejerció como guionista) y el documental "Lillian Gish" (estrenado en 1983 y donde también ejerció como productora). En 2015 fue actriz de reparto en su despedida del cine con la comedia "Le talent des mes amis". Al margen de su carrera interpretativa también ejerció como cantante y grabó varios álbumes: "Chante 12 chansons de Cyrus Bassiak" (1963), "Les chansons de Clarisse" (1967), Jeanne chante Jeanne" (1969), "Chante Norge" (1981) y "Le Condamné à mort" (2010). En 1984 cantó junto a Frank Sinatra en el Carnegie Hall.
En su madurez, recibió varios galardones honoríficos como un BAFTA en 1996, el Premio del Cine Europeo en 1997, el Premio Donostia en el Festival de San Sebastián de 1997, el Oso de Oro en el Festival de Berlín de 2000, la Palma de Oro en el Festival de Cannes de 2003, y dos César en 1995 y 2008. En lo personal, estuvo casada en tres ocasiones: Su primer marido fue el actor, director y guionista Jean-Louis Richard (1949-1951), junto al que tuvo su único hijo. Posteriormente contrajo matrimonio con Teodoro Rubanis y con el realizador norteamericano William Friedkin (1977-1979). Por otra parte, mantuvo romances con Louis Malle, François Truffaut, Lee Marvin, Tony Richardson y el diseñador Pierre Cardin. Jeanne Moreau falleció el 31 de julio de 2017 en París (Francia), a la edad de 89 años y por causas naturales. Con su fallecimiento, el cine francés pierde a otro de sus mitos.
