Seyrig studerade vid Actors Studio i New York och filmdebuterade i undergroundklassikern ”Pull My Daisy” (1958). Efter återkomsten till Frankrike fick hon ett internationellt genombrott i Alain Resnais’ ”I fjol i Marienbad” (1961) och ”Muriel” (1963). Framgångarna fortsatte i bl.a. Joseph Loseys ”Kraschen” (1967), Luis Buñuels ”Borgarklassens diskreta charm” (1972)