| Serre | Film | Rol | Noti |
| 1957 | Les Collégiennes (The Twilight Girls) | N/A | Adı "Catherine/Sylvie Dorléac" olarak geçmiştir |
| 1960 | L'Homme à femmes (Murder by Two) | Catherine | |
| Les portes claquent (The Door Slams) | Dany | |
| 1962 | Et satan conduit le bal (And Satan Calls the Turns) | Manuelle | |
| Les Parisiennes (Tales of Paris) | Sophie | Bölüm: "Sophie" |
| Dossier 1413 (Secret File 1413) | N/A | |
| 1963 | Le vice et la vertu (Vice and Virtue) | Justine Morand | |
| Vacances portugaises (Portuguese Vacation) | Catherine | |
| 1964 | La Costanza della ragione | Lori | |
| Les Parapluies de Cherbourg (The Umbrellas of Cherbourg) | Geneviève Emery |
| Les plus belles escroqueries du monde (The World's Most Beautiful Swindlers) | Swindler | Bölüm: "L'homme qui vendit la Tour Eiffel" |
| La Chasse à l'homme (Male Hunt) | Denise | |
| Un monsieur de compagnie (Male Companion) | Isabelle | |
| 1965 | Repulsion | Carole Ledoux | |
| Les Petits chats (Wild Roots of Love) | N/A | |
| Das Liebeskarussell (The Daisy Chain) | Angela Claasen | |
| La Chant du monde (Song of the World) | Clara | |
| 1966 | La Vie de château (A Matter of Resistance) | Marie | |
| Les Créatures (The Creatures) | Mylène | |
| 1967 | Les Demoiselles de Rochefort (The Young Girls of Rochefort) | Delphine Garnier | |
| Belle de jour (Beauty of the Day) | "Séverine Serizy" diğer adıyla "Belle de Jour" | |
| 1968 | Benjamin (The Diary of an Innocent Boy) | Anne | |
| La Chamade (Heartbeat) | Lucile | |
| Manon 70 | Manon | |
| Mayerling | Maria Vetsera | |
| 1969 | The April Fools | Catherine Gunther | |
| La Sirène du Mississippi (Mississippi Mermaid) | Julie Roussel/Marion Vergano | |
| Tout peut arriver (Don't Be Blue) | Interviewee | |
| 1970 | Tristana | Tristana | |
| Peau d'Âne (Donkey Skin) | La princesse/Peau d'âne | |
| 1971 | Ca n'arrive qu'aux autres (It Only Happens to Others) | Catherine | |
| 1972 | Liza | Liza | |
| Un flic (A Cop) | Cathy | |
| 1973 | L'Evènement le plus important depuis que l'homme a marché sur la lune (A Slightly Pregnant Man) | Irène de Fontenoy | |
| 1974 | Touche pas à la femme blanche (Don't Touch the White Woman!) | Marie-Hélène de Boismonfrais | |
| Fatti di gente perbene (Drama of the Rich) | Linda Murri | |
| La Femme aux bottes rouges (The Woman with Red Boots) | Françoise LeRoi | |
| 1975 | Zig zig (Zig-Zag) | Marie | |
| L'Agression (Act of Aggression) | Sarah | |
| Le Sauvage (The Savage) | Nelly | |
| Hustle | Nicole Britton | |
| 1976 | Si c'était à refaire (If I Had to Do It All Over Again) | Catherine Berger | |
| 1977 | Anima persa (Lost Soul) | Sofia Stolz | |
| March or Die | Simone Picard | |
| Casotto (Beach House) | Donna del sogno | |
| 1978 | L'Argent des autres (Other People's Money) | Cécile Rainier | |
| 1979 | Ecoute voir... (See Here My Love) | Claude Alphand | |
| Ils sont grands, ces petits (When I Was a Kid, I Didn't Dare) | Louise Mouchin | |
| À nous deux (Us Two) | Françoise | |
| Courage fuyons (Courage - Let's Run) | Eva | |
| 1980 | Le Dernier métro (The Last Metro) | Marion Steiner | |
| Je vous aime (I Love You All) | Alice | |
| 1981 | Le Choix des armes (Choice of Arms) | Nicole Durieux | |
| Hôtel des Amériques (Hotel of the Americas) | Hélène | |
| 1982 | Le Choc (The Shock) | Claire | |
| 1983 | L'Africain (The African) | Charlotte | |
| The Hunger | Miriam Blaylock | |
| 1984 | Le Bon plaisir | Claire Després | |
| Fort Saganne | Louise | |
| Paroles et musique (Love Songs) | Margaux | |
| 1986 | Speriamo che sia femmina (Let's Hope It's a Girl) | Claudia | |
| Le lieu du crime (Scene of the Crime) | Lili Ravenel | |
| 1987 | Agent trouble | Amanda Weber | |
| 1988 | Fréquence meurtre (Frequent Death) | Jeanne Quester | |
| Drôle d'endroit pour une rencontre (Strange Place for an Encounter) | France | |
| 1991 | La Reine blanche | Liliane Ripoche | |
| 1992 | Indochine (Indochina) | Eliane | |
| 1993 | Ma saison préférée (My Favorite Season) | Emilie | |
| 1994 | La Partie d'échecs (The Chess Game) | Marquise | |
| 1995 | Les Cent et une nuits de Simon Cinéma (A Hundred and One Nights) | La star-fantasme | |
| O, Convento (The Convent) | Hélène | |
| 1996 | Les Voleurs (The Thieves) | Marie Leblanc | |
| Court toujours: L'inconnu | Marianne | TV filmi |
| 1997 | Généalogies d'un crime (Genealogies of a Crime) | Jeanne/Solange | |
| Sans titre | N/A | |
| 1998 | Place Vendôme | Marianne Malivert | |
| 1999 | Le Vent de la nuit (The Wind of the Night) | Hélène | |
| Belle maman (Beautiful Mother) | Léa | |
| Pola X | Marie | |
| Le Temps retrouvé (Time Regained) | Odette de Crecy | |
| Est-Ouest (East-West) | Gabrielle Develay | |
| 2000 | Dancer In The Dark | Kathy | |
| 2001 | Je rentre à la maison (I'm Going Home) | Marguerite | |
| Absolument fabuleux (Absolutely Fabulous) | Une spectatrice du défilé | |
| The Musketeer | The Queen | |
| Le Petit poucet (Tom Thumb) | La reine | |
| 2002 | 8 femmes (8 Women) | Gaby | |
| Au plus près du paradis (Nearest to Heaven) | Fanette | |
| 2003 | Les Liaisons dangereuses (The Dangerous Liaisons) | Marquise Isabelle de Merteuil | TV dizisi |
| Um Filme Falado (A Talking Picture) | Delfina | |
| 2004 | Princesse Marie | Marie Bonaparte | TV filmi |
| Rois et reine (Kings and Queen) | Mme Vasset | |
| Les Temps qui changent (Changing Times) | Cécile | |
| 2005 | Palais royal! | Eugénia | |
| 2006 | Le Concile de Pierre (The Stone Council) | Sybille Weber | |
| Nip/Tuck | Diana Lubey | TV dizisi (1 bölüm 11/21/06) |
| Le Héros de la famille (The Family Hero) | Alice Mirmont | |
| 2007 | Après lui (After Him) | Camille | |
| Persepolis | Mrs. Statrapi | |
| Frühstück mit einer Unbekannten (Breakfast With a Stranger) | Elegante Dame | TV filmi |
| 2008 | Un conte de Noël | N/A | |
| Je veux voir (I Want to See) | N/A | |
