Après avoir suivi la formation du cours Florent et du Conservatoire National d’Art Dramatique, Sylvie Testud a débuté au cinéma en Allemagne.
En 1998, le public français la découvre dans le rôle de Béa personnage principale du film de Thomas Vincent, Karnaval, et elle obtient le Prix Michel Simon ainsi qu'une première nomination aux Césars. En 2001, elle rencontre la cinéaste Chantal Akerman qui la dirige dans La Captive et en 2003, elles se retrouvent pour la comédie Demain on déménage .
Elle obtient le César du Meilleur Jeune Espoir Féminin en 2001 pour son interprétation de l'une des soeurs Papin dans Les Blessures assassines de Jean-Pierre Denis.... Suite...