Hasta 2006, rodó más de 40 películas y producciones televisadas trabajando con actores tan conocidos como Simone Signoret, Lino Ventura, Jean Gabin, Alain Delon o Romy Schneider.

Rodó igualmente para la televisión diferentes episodios de Maigret con Bruno Cremer.

Entre sus películas más conocidas, se puede citar el drama Le Chat (1971) de Georges Simenon con Jean Gabin y Simone Signoret en los papeles principales o la película policíaca Adieu poulet (1975) con Lino Ventura y Patrick Dewaere.

Para la película Une étrange affaire, en el que un empleado (interpretado por Gérard Lanvin) recibe la seducción sutil de su patrón (Michel Piccoli) y sucumbe a la pérdida de identidad, Granier-Deferre recibió el Premio Louis-Delluc.

Para la película L'Étoile du Nord, ha sido candidato del César a la mejor adaptación.