Léa Seydoux iş adamı Henri Seydoux'nun kızı, Jérôme Seydoux'un torunudur, büyük Fransız film şirketi Pathe'nin ve Gaumont'un başkanıdır. Ayrıca yine Gaumont'un CEO'sudur. Model ve oyuncu olan Seydoux, The Last Mistress (2007) ve On War (2008) gibi Fransız filmlerinde rol aldıktan sonra 2009 yılında La Belle Personne filmindeki rolüyle César Award'da Umut Veren En İyi Kadın Oyuncu dalında aday gösterildi. Bunun sonrasında dünyaca tanınmaya başlayan aktris Ridley Scott'un yönetmenliğindeki "Robin Hood", Woody Allen'ın yönetmeni olduğı "Midnight in Paris" filmlerinde küçük rollerde oynadı. En büyük çıkışını 2013 yapımı "Mavi En Sıcak Renktir" filmindeki başrol "Emma" rolü ile yapmıştır. Bu cesur LGBT filmi sayesinde dünya çapında tanınan ve beğenilen bir oyuncu haline geldi. Daha sonra "Seydoux", "The Grand Budapest Hotel", "The Lobster", "Spectre", "Alt Tarafı Dünyanın Sonu" gibi ünlü ve başarılı filmlerde görev yaptı.