Figlia degli attori Jean-Georges Marquand (1904-1992) e Lucienne-Fernande Cornilliat (1906-2006), è stata sposata con l'attore Jean-Louis Trintignant dal 1960 al 1976; la coppia ha avuto tre figli, l'attrice Marie Trintignant (uccisa dal compagno, il cantante Bertrand Cantat, nel 2003); Pauline (vittima a pochi mesi dalla nascita della sindrome della morte improvvisa del lattante nel 1969) e l'attore Vincent (nato nel 1973). È sorella dell'attore e regista Christian Marquand e dell'attore e produttore Serge Marquand.