Sangen ble valgt ut av den luxembourgske kringkasteren CLT til å representere landet i Eurovision Song Contest 1965, som ble arrangert i Napoli lørdag 20. mars. I finalen ble «Poupée de cire, poupée de son» fremført som det 16. bidraget av til sammen 18 sanger. I avstemningen fikk den 32 poeng, noe som holdt til en seier. Den norske juryen hadde det luxemburgske bidraget på andreplass.