Après un passage au Conservatoire de musique où elle étudie le violoncelle, Danielle Darrieux est retenue à 14 ans pour jouer le rôle principal du Le Bal de Wilhelm Thiele. L'adolescente compte déjà neuf films à son actif à l'âge de 17 ans et enchaîne les rôles notamment dans Mauvaise graine de Billy Wilder. Henri Decoin engage la jeune actrice pour Henri Decoin dans Le Domino vert en 1935 et l'épouse la même année.Danielle Darrieux devient l'égérie d'Henri Decoin qui lui offre la vedette dans de nombreux films allant de la comédie sentimentale Mademoiselle ma mere, au mélo Abus de confiance en 1937. L'actrice joue également aux côtés de Charles Boyer dans Mayerling d'Anatole Litvak en 1936. C'est la consécration internationale pour Danielle Darrieux qui signe un contrat de 7 ans avec les Studios Universal en obtenant de continuer à tourner sous la direction de son mari. Mais sa carrière hollywoodienne de décolle pas avec The Rage of Paris d'Henry Koster (1938) et elle préfère interpréter les rôles qu'Henri Decoin lui taille sur mesure. Danielle Darrieux se sépare d'Henri Decoin sur un succès (Premier Rendez-vous) en 1941 et poursuit sa carrière sous le régime de Vichy (La Fausse Maitresse d'Andre Cayatte, 1942). Après la Libération elle aborde des personnages de femmes plus mûres, Maria d'Espagne dans Ruy Blas de Pierre Billon (1947) ou encore cocotte entretenue dans Occupe-toi d'Amélie de Claude Autant-Lara (1949). Mais c'est avec Max Ophuls qu'elle trouvera ses plus beaux rôles de jeunes femmes désenchantées et coquettes dans La Ronde (1950), Le Plaisir (1951) et surtout Madame de... (1953). Avec ce dernier film Danielle Darrieux incarne désormais l'archétype de la Parisienne élégante, frivole, vive et pleine d'esprit.La comédienne retrouve Henri Decoin pour La Vérité sur Bébé Donge et Hollywood à l'occasion de L' Affaire Cicéron de Joseph L. Mankiewicz (1951). Elle participe aux fresques semi-historiques de Sacha Guitry (Napoleon, 1954 ; Si Paris nous etait conte, 1955) et donne la réplique à Gerard Philipe dans Le Rouge et le Noir de Claude Autant-Lara (1954). Elle est dirigé par de célèbres metteurs en scène comme Marc Allegret (L'Amant de Lady Chatterley, 1955) et Julien Duvivier (Pot-Bouille, 1957. Elle tente aussi l'aventure avec des réalisateurs moins expérimentés: Henri Verneuil (Les Lions sont lâchés , 1961), Gerard Oury (Le crime ne paie pas, 1961), Claude Chabrol (Landru, 1962). Danièle Darrieux s'essaye aussi à la comédie musicale et reste la seule comédienne non doublée dans les chansons des films de Jacques Demy (Les Demoiselles de Rochefort , 1966 ; Une chambre en ville, 1982). Les années soixante-dix et quatre-vingt sont moins fastes : elle passe progressivement aux personnages de grands-mères et tient des seconds rôles dans Le Lieu du crime d'André Techiné (1985) Corps et Biens de Benoît Jacquot (1986) ou encore Quelques jours avec moi de Claude Sautet (1987). A partir des années 90, Danielle Darrieux fait des apparitions plus fréquentes à la télévision et continue à faire des apparitions régulières au cinéma (Ca ira mieux demain de Jeanne Labrune, 1999 ; 8 femmes de François Ozon, 2001).
Elle revient sur le devant de la scène en 2004 avec Une vie à t'attendre, entourée de Nathalie Baye et Patrick Bruel puis dans la comédie Nouvelle chance d'Anne Fontaine, où elle partage l'affiche avec Arielle Dombasle, Jean-Chrétien Sibertin-Blanc et Andy Gillet. Elle prête ensuite sa voix au film d'animation Persepolis, tout comme Catherine Deneuve avant de jouer dans l'adaptation du roman homonyme d'Agatha Christie: L'Heure zéro.
Elle décède en France le 17 octobre 2017 à l'âge de 100 ans.
