A los 23 años, Schroeder funda su propia productora, Les Films du Losange, junto con Éric Rohmer, y produce algunas de las mejores películas de la nueva ola francesa.
Su debut como director fue More (1969), sobre la adicción a la heroína, y que se convirtió en un éxito en toda Europa.
En 1972, escribió y dirigió El valle, película que también fue musicalizada por Pink Floyd, cuyo resultado es el disco Obscured by Clouds.
Así llegarían sus filmes Barfly (1987), protagonizado por Mickey Rourke; Single White Female (1992) y El misterio von Bülow (1990), filme por el que recibió una nominación a los Premios Óscar y por el cual Jeremy Irons, en el papel de Claus von Bülow, recibiría el Óscar al mejor actor.
El episodio, titulado "The Grown Ups", destacó por su narración del asesinato de John F. Kennedy.