Durante los años setenta y ochenta, fe considerada una de las mejores actrices del cine francés.
Su carrera comenzó cuando sólo tenía cinco años, con el papel de Paulette en la película Juegos prohibidos dirigida por René Clément.
De adulta, Fossey actuó tanto en teatro como en cine, trabajando con directores franceses como François Truffaut y Bertrand Blier.
De esta unión nació la actriz Marie Adam.
Ahora vive en París con su nuevo marido, el cirujano dentista Yves Samama.