Ukończył studia prawnicze, zajmował się też dziennikarstwem, pisał powieści i scenariusze. Swoją karierę reżyserską rozpoczął w 1942, czyli jeszcze podczas hitlerowskiej okupacji. Najsłynniejsze filmy Cayatte’a, z charakterystyczną dla niego tematyką okołoprawniczą, powstały w lat 50. Były to zwłaszcza szeroko dyskutowane i nagradzane obrazy: "Sprawiedliwości stało się zadość" (1950, Złoty Lew na 11. MFF w Wenecji), "Wszyscy jesteśmy mordercami" (1952, Nagroda Specjalna Jury na 5. MFF w Cannes) oraz "Przejście Renu" (1960, drugi w karierze Złoty Lew, tym razem na 21. MFF w Wenecji). Pierwszy z nich dotyczył problemu eutanazji, drugi – kary śmierci, a ostatni poświęcony był pracy przymusowej francuskich żołnierzy na rzecz hitlerowskich Niemiec w czasie wojny.