Emmanuelle Seigner naît le 22 juin 1966 à Paris. Elle est élevée dans une famille de comédiens : son grand-père, Louis, a été doyen de la Comédie-française, tandis que sa tante, Françoise, en est toujours sociétaire. Quant à ses parents, son père est un photographe réputé et sa mère, une journaliste. Emmanuelle Seigner suit son éducation scolaire dans un couvent, mais cela ne l’empêchera pas de jouer les viles tentatrices… au grand écran.
À l'âge de 14 ans, Emmanuelle entame une carrière de mannequin, faisant très vite les couvertures des plus importants journaux féminins à travers le monde.
En parallèle, Emmanuelle Seignier tient ses premiers rôles au cinéma dans Snark, un court métrage de Michel de Vidas, fait une courte apparition dans L'année des méduses (1984), puis se lance définitivement dans le 7 ème art avec le film Détective (1985) grâce à Jean-Luc Godard qui lui offre son premier vrai rôle, aux côtés de Johnny Hallyday et de Nathalie Baye.
C'est sur le plateau du thriller Frantic (1988), dans lequel elle joue une parisienne mystérieuse, qu'elle fait plus ample connaissance avec celui qui un an plus tard deviendra son mari : le réalisateur Roman Polanski. Dès lors, elle apparaît dans plusieurs de ses longs métrages suivants dont Lunes de fiel (1992) et plus tard aux côté de Johnny Depp dans La neuvième porte (1999) dans lequel elle incarne la figure humaine du Diable.
Plus discrète que sa sœur cadette Mathilde, la comédienne se fait assez rare sur le grand écran. On la retrouve néanmoins aux côtés de Jean-Pierre Marielle et Richard Bohringer dans Le Sourire (1994) de Claude Miller, dans Pourvu Que Ca Dure (1996) où Emmanuelle Seigner s'adonne aux joies de la comédie le temps d'un film, ainsi que dans La Divine Poursuite (1997) de Michel Deville, avant de s'exiler en Italie où les courbes de son corps seront habilement mises en valeur dans Nirvana (1997) de Gabriele Salvatores.
Après avoir suivi des cours de maintien dans le but de perfectionner son personnage de bourgeoise dans Place Vendôme (1998), Emmanuelle Seigner remporte l'année suivante sa première nomination au César dans la catégorie de la Meilleure actrice dans un second rôle.
Emmanuelle Seigner repart sans plus tarder en Italie pour jouer la comédie Streghe verso nord (2001), et tourner aux côtés de Charles Aznavour et Joe Mantegna dans le polar Laguna (2001).
Choisissant scrupuleusement ses films, Emmanuelle Seigner est à l'affiche du long métrage drames avec Corps à corps (2003), un film dans lequel elle prouve qu'elle a toujours un bien joli corps, jouant une strip-teaseuse malendante vivant un véritable cauchemar dont le mari est pour le moins bizarre.
En 2004, Emmanuelle Seigner renoue avec la comédie dans le film d'Yvan Attal, Ils Se Marièrent Et Eurent Beaucoup D'Enfants dans lequel elle interprète la femme d'Alain Chabat avant d'incarner une chanteuse idolatrée au côté d'Isild Le Besco, dans Backstage d'Emmanuelle Bercot.

Relation avec Roman Polanski
Emmanuelle Seigner et Roman Polanski se marient le 30 août 1989, ils ont deux enfants, Morgane et Elvis.