Isabelle Renauld erhielt ihre Schauspielausbildung Mitte der 1980er Jahre an der Schauspielschule in Nanterre durch Patrice Chéreau. Noch während ihrer Ausbildung spielte sie 1986 eine kleine Rolle in dem Film "Die Flüchtigen" von Francis Veber. Ihren endgültigen Durchbruch erlebte sie 1996 mit der Hauptrolle in Catherine Breillats Film "Eine perfekte Liebe". Der griechische Regisseur Theo Angelopoulos besetzte sie daraufhin 1998 in "Die Ewigkeit und ein Tag" an der Seite von Bruno Ganz. Der Film gewann die Goldene Palme bei den Filmfestspielen von Cannes 1998.