Annie Girardotová si celosvětovou popularitu získala zejména komediálními rolemi ve filmech jako Něžné kuře, Jeden hot a druhý čehý nebo Ukradli torzo Jupitera z konce sedmdesátých a počátku osmdesátých let, které byly svého času velmi populární i v tehdejším socialistickém Československu. Od roku 2006 však Girardotová kvůli své postupující nemoci žila v ústraní.
 
Podle informací Le Figaro zemřela v pařížské nemocnici Lariboisière v kruhu své rodiny.

Svoji profesionální dráhu začala s uznávaným divadelním souborem Comédie-Francaise v roce 1954, po té co úspěšně a s mnoha poctami absolvovala na pařížské konzervatoři.

V roce 1957 stále ještě vystupovala s Comédie-Francaise, ale příležitostně se objevovala v rádiu, televizi a v pařížských nočních klubech. 

Filmová  kariéra Girardotové  pak  začala v roce 1960, kdy ji italský režisér Luchino Visconti obsadil do role mladé prostitutky ve filmu Rocco a jeho bratři. Obdržela řadu filmových cen, například v roce 2000 převzala nejvýznamnější francouzské ocenění César za vedlejší roli ve snímku Pianistka režiséra Michaela Hanekeho. 

Mnohostranná herečka nejčastěji představovala postavy se silnou vůlí, nezávislé, pracující a mnohdy osamělé ženy. Ty byly v jejím ztvárnění natolik realistické, že se Annie Girardotová stala jedním ze symbolů raného feministického hnutí ve Francii 70. let.

Do povědomí odborné i divácké veřejnosti se dostala svými rolemi ve filmech jako Stará panna, Není kouře bez ohně, Sukničkář, Černý talár pro vraha, Nečekaná zrada, Bídníci 20. století či Jak sbalit super kost.
 
Čeští diváci měli Girardotovou od počátku její kariéry spojenou s hlasem české herečky Věra Galatíkové. Francouzská herečka i její česká dvorní dabérka se dokonce léta  přátelily.