Después de estudiar en la École Duperré y luego en la Escuela Nacional de Artes Decorativas — donde firma tres películas —, Sophie Letourneur realiza videos experimentales, instalaciones, documentales y un cortometraje en super 8.

En 2004 realizó su primer cortometraje, La tête dans le vide, al que siguieron otros dos en 2011 y 2012.

[1]​ Consiguió rodar su primer largometraje, La vie au ranch en 2008 aunque el anticipo de recibos de la CNC le fue denegado en dos ocasiones.

[2]​[3]​ Lo estrenó en 2010 y ganó el Premio del Público y el Premio del Cine Francés en el Festival de Belfort de 2009.

Estrenada en 2020, Énorme ganó el premio Jean Vigo el mismo año.