En 1995, elle reçoit le prix Michel-Simon pour son rôle dans Rosine, de Christine Carrière, qui la révèle au public. Mathilde Seigner est une comédienne. C'est une grande amatrice de chanson française ; elle admire particulièrement Claude Barzotti, Lara Fabian, Michel Sardou, Hubert-Félix Thiéfaine et Sylvie Vartan

Côté vie privée : Pendant quelques années, elle fut la compagne de l'acteur Antoine Duléry,de 1998 à 2001, elle a eu une liaison discrête avec l'humoriste Laurent Gerra. Depuis octobre 2006, Mathilde partage la vie de Mathieu Petit, un cameraman et leur premier fils est né le 10 août 2007. Il se prénomme Louis.