Elle avait fait ses débuts au cinéma avec Treize à table de André Hunebelle, en 1955. Elle avait obtenu le César de la meilleure actrice pour Docteur Françoise Gailland de Jean-Louis Bertucelli et celui de la meilleure actrice dans un second rôle pour Les Misérables de Claude Lelouch et La Pianiste de Michael Haneke.
L'actrice avait ému aux larmes le public de la cérémonie des Césars en 1996 en déclarant : "Je ne sais pas si j'ai manqué au cinéma français, mais le cinéma français m'a beaucoup manqué." En 2002, elle obtenait un nouveau César pour son interprétation de mère étouffante dans La Pianiste de Michael Haneke. L'actrice souffrait depuis plusieurs années de la maladie d'Alzheimer, révélée au public par sa famille en 2006.
Revoir la très émouvante remise du Cesar à Annie Girardot pour "Les Misérables", de Claude Lelouch :
Annie Girardot "Les césars"
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