Después de estudiar en la École Duperré y luego en la Escuela Nacional de Artes Decorativas — donde firma tres películas —, Sophie Letourneur realiza videos experimentales, instalaciones, documentales y un cortometraje en super 8.

En 2004 realizó su primer cortometraje, La tête dans le vide, al que siguieron otros dos en 2011 y 2012. Le Marin Masqué, presentado en el Festival de Locarno y estrenado en 2012, obtuvo dos premios y cinco nominaciones.^[1]​

Consiguió rodar su primer largometraje, La vie au ranch en 2008 aunque el anticipo de recibos de la CNC le fue denegado en dos ocasiones.^[2]​^[3]​ Lo estrenó en 2010 y ganó el Premio del Público y el Premio del Cine Francés en el Festival de Belfort de 2009. Su siguiente película, Les Coquillettes, se estrenó en 2013.^[4]​ El mismo año, el festival de cine - Entrevues de Belfort le otorgó el premio Eurock One+One por el espíritu musical de su película El marinero enmascarado.

Estrenada en 2020, Énorme ganó el premio Jean Vigo el mismo año.^[5]​

• 2004 : Cabeza en el vacío
• 2005 : Melena Boloñesa
• 2007 : Roca y Cañón
• 2011 : El marinero enmascarado
• 2012 : Schengen

• 2010 : Vida en el rancho
• 2013 : Conchas
• 2014 : Muñeca Gaby
• 2020 : Enorme
• 2023 : Viajes a Italia