1959 és 1965 között Henri Verneuil, Marcel Pohuls, Yves Allegret, Jacques Demy, René Clair és René Clément asszisztenseként szerzett tapasztalatot, majd 1965-ben elkészítette első filmjét, a Tökéletes bűntényt, amelyben Yves Montand, Simone Signoret és Jean-Louis Trintignant játszották a főszerepeket.
A nemzetközi ismertséget a négy évvel később bemutatott a Z, avagy egy politikai gyilkosság anatómiája hozta meg neki, amelynek alapját a görög katonai diktatúráról szóló Vaszilikosz-regény adta. Szintén a politika állt a Ostromállapot és az Eltűntnek nyilvánítva középpontjában, amelyek a CIA latin-amerikai tevékenységét dolgozta fel szolgáltatta. A Vallomás című film a II. világháború utáni csehszlovák külügyminiszter, Artur London koncepciós peréről szól. A Különleges ügyosztály és a Zenélő doboz a zsidó deportálás témáját feszegeti, a 2002-ben bemutatott Ámen Rolf Hochhuth A helytartó című színművéből készült, és az egyház holokauszt alatti felelősségét vizsgálja.
Cannes-től Moszkváig a világ nagy filmfesztiváljain díjazták filmjeit. A Z, avagy egy politikai gyilkosság anatómiája a legjobb idegennyelvű film és a legjobb vágás Oscar-díját kapta meg, az Eltűntnek nyilvánítvát a legjobb adaptált forgatókönyvért ismerte el az Amerikai Filmakadémia.