Formado nas categorias de base na França, Gignac se transferiu para o Lorient ainda antes de ser tornar profissional. Permaneceu por dois anos nas categorias de base e foi promovido ao time principal em 2004.
Na temporada 2005-06 foi emprestado ao Pau, um clube modesto da terceira divisão francesa. Após marcar oito gols em dezoito jogos, retornou ao Lorient.
Toulouse
Depois de altos e baixos no clube que o revelou, o Toulouse contratou o jogador. Gignac virou o destaque do time na temporada 2008-09, sendo o artilheiro da Ligue 1 com 24 gols, onde o Toulouse fez boa campanha, terminando no 4° lugar. Na temporada 2009-10, não conseguiu repetir o bom desempenho do ano anterior e nem sequer brigou pela artilharia do certame. Ainda assim, foi o destaque do time, que fez péssima campanha.
Olimpique de Marseille
Em agosto de 2010, logo após o começo da temporada 2010-11, foi contratado pelo Olympique de Marseille por 16 milhões de euros.[1]
Tigres UANL
Após o término de contrato com o clube francês, Gignac acertou com o Tigres UANL, do México,[2] em uma transferência que surpreendeu o mundo,[3] sendo que havia diversos rumores que grandes times europeus o queriam. Depois de uma boa temporada, no entanto, foi seduzido pelo projeto da equipe mexicana sendo considerado uma das maiores contratações da história do futebol mexicano, tendo sido inclusive o primeiro jogador francês a atuar em uma final de Copa Libertadores da América.[4]
O Gignac foi convocado pelo treinador Sylvain Ripoll para a disputa do torneio olímpico de futebol nos Jogos de Tóquio 2020, posteriormente adiados para 2021. Ele fez parte dos 3 atletas permitidos para a disputa que tinham acima da idade limite, excepcionalmente para essa edição de 24 anos.[5][6]