Aimée sinh tại Paris. Bà là con gái của nữ diễn viên Geneviève Sorya (nhũ danh Durand) và nam diễn viên Henri Murray (tên thực là Dreyfus).

Aimée bắt đầu sự nghiệp điện ảnh của mình từ năm 1947 khi mới 14 tuổi. Năm 1958 bà đóng vai nghệ sĩ Jeanne Hébuterne trong phim Les Amants de Montparnasse. Sau đó bà xuất hiện trong các phim La dolce vita, 8½ và Lola của Jacques Demy.Năm 2001 bà cũng đóng vai Millie Marquand trong phim Festival in Cannes (2001). Từ năm 1947 tới nay, bà đã diễn xuất trong 70 phim.

Năm 1967 bà đoạt Giải Quả cầu vàng cho nữ diễn viên phim chính kịch xuất sắc nhất và được đề cử nhận Giải Oscar cho nữ diễn viên chính xuất sắc nhất cho vai diễn trong phim mang lại danh tiếng quốc tế cho bà là phim A Man and a Woman. Bà cũng đoạt Giải cho nữ diễn viên xuất sắc nhất tại Liên hoan phim Cannes năm 1980 cho vai diễn trong phim Salto nel vuoto (Leap Into The Void) của Marco Bellocchio. Người đồng diễn với bà - Michel Piccoli - cũng đoạt Giải cho nam diễn viên xuất sắc nhất.