Étudiante à la FEMIS, elle commence par réaliser des courts métrages remarqués comme Quai d’Argenteuil, Les pieds humides ou encore Le mariage blanc. Elle réalise Rosine, son premier long métrage, en 1995 et offre ainsi à Mathilde Seigner l’un de ses premiers grands rôles : une jeune mère en milieu ouvrier pour lequel elle remportera le prix Michel Simon. En 1999, elle revient avec un nouveau film, Qui plume la lune ?, avec Jean-Pierre Darroussin et présenté à Cannes à la quinzaine des réalisateurs. En 2007, Christine Carrière réalise Darling, l’adaptation d’un roman de Jean Teulé où elle met en scène Marina Foïs et Guillaume Canet .
Elle retrouve ensuite Mathilde Seigner pour le drame Une mère en 2015.
