In erster Ehe mit dem Schauspieler Jean-Louis Trintignant verheiratet, entdeckt Regisseur Claude Chabrol die gelernte Bühnenschauspielerin für seine Filme, in denen sie seit 1959 zur unverzichtbaren Akteurin wird. Der Regisseur, der gerne auf kriminalistisch-unterhaltsame Weise die dekadente Moral der Bürgerlichkeit zu entlarven versucht, macht sich die Doppelbödigkeit der Audran zu Nutzen.
Sein Psychothriller "Die untreue Frau" (1968) zeigt das Bild einer Ehebrecherin, die eine provozierende Selbstverständlichkeit an den Tag legt. Das ruhige Spiel von Stéphane Audran vermag nicht zuletzt Hilflosigkeit auszudrücken. Um so größer der Kontrast, wenn in "Der Schlachter" (1970) die scheinbar hilflos Ausgelieferte dem Mörder plötzlich intelligent Paroli bieten kann.
Rund zwanzig Filme drehte die Audran mit Chabrol, den sie 1964 nach ihrer Trennung von Trintignant heiratete, darunter auch: "Zwei Freundinnen" (1967), für den Audran mit dem Silbernen Bären ausgezeichnet wird. In "Der Riss" (1970) ist Stéphane Audran in der Hauptrolle als gedemütigte Mutter zu sehen, die ihr Kind aus den Fängen des Schwiegervaters zu befreien versucht. Anders herum zeigt sie der Krimi "Hühnchen in Essig" (1984) als verbitterte Mutter, die ihren Sohn wie eine Klette an sich zu binden versucht.
Unter Luis Buñuel kommt sie zu einer großen Rolle in "Der diskrete Charme der Bourgeoisie" (1973). Für ihre Darstellung der nur vordergründig sittsamen Gastgeberin und Gattin wird sie 1973 mit dem British Academy Award ausgezeichnet. In "Der Saustall" (1981) ist sie die untreue Schlampe von Philippe Noiret. Als eine den Genüssen des Lebens aufgeschlossene Köchin und Gastgeberin präsentiert sie sich in "Babettes Fest" (1986). Ein ähnlicher Film - "Hippolytes Fest" (1995) - zeigt sie rund zehn Jahre später als Ehefrau des Meisterkochs, der es nicht mehr gelingt, die Schicksalsschläge des Lebens einfach wegzustecken und hinter der Fassade der korrekten Restaurantinhaberin zu verstecken.
Weitere Filme mit Stéphane Audran (Auswahl): "Im Zeichen des Löwen" (1959), "Die Unbefriedigten" (1960), "Das Auge des Bösen" (1961), "Landru, der Frauenmörder von Paris" (1962), "Der Champagner-Mörder" (1966), "Neun im Fadenkreuz", "Vor Einbruch der Nacht" (beide 1971), "Blutige Hochzeit" (1972), "Tatort - Tote Taube in der Beethovenstraße" (1973), "Vincent, François, Paul und die anderen", "Ein Unbekannter rechnet ab" (beide 1974), "Die verrückten Reichen" (1975), "Blutsverwandte", "Der Fall Serrano", "Violette Nozière" (alle 1977), "The Big Red One" (1978), "Die Wahlverwandtschaften" (1981), "Das Auge", "Der Schock" (beide 1982), "Ein Käfig voller Narren III - Jetzt wird geheiratet", "La Gitane" (beide 1985), "Ein turbulentes Wochenende" (1987), "Inspektor Lavardin: Tödliches Rätsel" (1988), "Stille Tage in Clichy" (1989), "Betty" (1991), "Obsession - Besessene Seelen" (1992), "Maximum Risk" (1996), "Champagne Charlie", "Madeline" (beide 1998), "Belle maman" (1999), "Le Pique-nique de Lulu Kreutz" (2000), "J'ai faim!!!" (2001), "Sissi, l'impératrice rebelle" (2004), "Geheime Staatsaffären" (2006), "Das Mädchen aus Monaco" (2008).