Audrey Tautou, 9 Ağustos 1976'da Beaumont'ta doğdu ve adını oyuncu Audrey Hepburn'den aldı. Babası Bernard Tautou diş hekimi, annesi Evelyne Nuret ise öğretmendi. Audrey liseyi bitirdikten sonra ailesi ona Paris'teki Cours Florent tiyatro okulunda iki haftalık bir kursun parasını ödedi.

Audrey piyano ve obua sınıfında müzik okulunu bitirdi. Almanca, İtalyanca biliyor ve iyi derecede İngilizce konuşuyor.

Oyunculuk kurslarına katıldıktan sonra Audrey hayatını tiyatro ve sinemaya adamaya kesin karar verdi. Paris'e taşındıktan sonra okudu, sekreter olarak çalıştı ve TF1 televizyon kanalında dedektif Julie Lescaut hakkındaki dizide rol aldı.

Audrey Tautou ilk rolünü "Hedefin Kalbi" (1996) adlı televizyon filminde oynadı, ardından televizyon filmleri ve dizilerinde birkaç küçük rol üstlendi.