Nathalie Baye est né le 6 juillet 1948 (Mainneville - France)
Fille de peintres bohèmes, Nathalie Baye, enfant dyslexique, abandonne ses études à 14 ans pour intégrer une école de danse à Monaco. A 17 ans, elle part à New York compléter sa formation dans les ballets russes. Mais à son retour, elle s'oriente vers le théâtre, et entre au Cours Simon puis au Conservatoire. En 1972, alors que Faustine et le bel été marque sa première apparition au cinéma, elle fait une rencontre décisive, celle de François Truffaut, qui lui offre le rôle de la scripte dans La Nuit américaine. Preuve de la confiance que lui accorde le maître de la Nouvelle Vague, elle prête sa voix à l'énigmatique standardiste de L'Homme qui aimait les femmes et, surtout, donne la réplique au cinéaste dans un de ses films les plus personnels, La Chambre verte (1978).
Nathalie Baye travaille très tôt avec deux autres grands réalisateurs : Pialat (La Gueule ouverte, 1974) et Godard. Celui-ci la dirige dans Sauve qui peut la vie, qui lui vaut le César du Meilleur second rôle en 1981, récompense qu'elle décrochera l'année suivante pour Une étrange affaire. Aux suffrages des cinéphiles viennent s'ajouter ceux du grand public, qui s'identifie à cette comédienne discrète au sourire charmeur, jouant les profs chez Tavernier (Une semaine de vacances, 1980) et les Provinciales chez Goretta. A l'affiche de deux succès de 1982, Le Retour de Martin Guerre et La Balance, elle décroche, pour sa composition de prostituée dans le film de Bob Swaim, le César de la Meilleure actrice en 1983. Si le mélo J'ai épousé une ombre asseoit son statut de star, elle n'en continue pas moins de tourner avec les rois de la déconstruction Blier (Notre histoire) et Godard (Détective).
Moins présente sur les écrans à partir de la fin des années 80, Baye trouve en 1990 un de ses plus beaux rôles, celui d'une mère divorcée qui perd pied, dans le premier film de Nicole Garcia, Un week-end sur deux. En 1999, année-charnière, elle retrouve les faveurs des spectateurs en campant une des esthéticiennes du très couru Vénus beauté de Tonie Marshall et obtient le Prix d'interprétation à Venise pour Une Liaison Pornographique. Redevenue une actrice de premier plan, elle est choisie par Spielberg pour incarner la mère de DiCaprio dans Arrête-moi si tu peux (2002). Longtemps abonnée aux rôles de femme raisonnable, la comédienne n'hésite plus à laisser libre cours à sa fantaisie (Ca ira mieux demain, L'Un reste, l'autre part). Politicienne sans scrupules pour Chabrol (La Fleur du mal), Nathalie Baye, très sollicitée par les cinéastes de la jeune génération, incarne au contraire des femmes vulnérables pour Noémie Lvovsky (Les Sentiments), Thierry Klifa (Une vie à t'attendre) ou encore Xavier Beauvois (Le Petit lieutenant, 2005). En 2008, elle retrouve Josiane Balasko, sept ans après Absolument fabuleux, qui la dirige cette fois dans Cliente.
Fuyant les difficultés de sa vie dans Ensemble c'est trop (2009) avec Pierre Arditi, elle en retrouve les fantaisies et les joies dans De vrais mensonges de Pierre Salvadori, de nouveau aux côtés d'Audrey Tautou. Pour la sixième fois à l'affiche d'un film avec Gérard Depardieu dans Small World (2010), l'actrice est également sollicitée par le jeune prodige du cinéma, Xavier Dolan, qui lui offre le rôle de la mère d'un homme voulant changer de sexe, dans Laurence Anyways.
1972 : Brève rencontre à Paris de Robert Wise
1972 : Faustine et le Bel Été de Nina Companeez : Giselle
1973 : La nuit américaine de François Truffaut : Joelle
1974 : La Gueule ouverte de Maurice Pialat : Nathalie
1974 : La Gifle de Claude Pinoteau : Christine
1975 : Le Voyage de noces de Nadine Trintignant : Sophie
1975 : Un jour, la fête de Pierre Sisser : Julie
1976 : Mado de Claude Sautet : Catherine
1976 : La Dernière Femme de Marco Ferreri : La fille aux cerises
1976 : Le Plein de super d'Alain Cavalier : Charlotte
1977 : L'Homme qui aimait les femmes de François Truffaut : Martine
1977 : Monsieur Papa de Philippe Monnier : Janine
1977 : La Communion solennelle de René Féret : Jeanne Vanderberghe
1978 : Mon premier amour de Élie Chouraqui : Fabienne
1978 : La Chambre verte de François Truffaut : Cécilia Mandel
1979 : La Mémoire courte de Eduardo de Gregorio : Judith
1979 : Sauve qui peut (la vie) de Jean-Luc Godard : Denise Rimbaud
1980 : Une semaine de vacances de Bertrand Tavernier : Laurence Cuers
1980 : La Provinciale de Claude Goretta : Christine
1980 : Je vais craquer de François Leterrier : Brigitte Ozendron
1981 : L'Ombre rouge de Jean-Louis Comolli : Anna
1981 : Une étrange affaire de Pierre Granier-Deferre : Nina
1981 : Beau-père de Bertrand Blier : Charlotte
1981 : Le Retour de Martin Guerre de Daniel Vigne : Bertrande de Rols
1982 : La Balance de Bob Swaim : Nicole Danet
1982 : J'ai épousé une ombre de Robin Davis : Hélène
1984 : Notre histoire de Bertrand Blier : Donatienne Pouget / Marie-Thérèse Chatelard / Geneviève Avranche
1984 : Rive droite, rive gauche de Philippe Labro : Alexandra Vernakis
1984 : Détective de Jean-Luc Godard : Françoise Chenal
1985 : Le Neveu de Beethoven de Paul Morrissey : Leonore
1985 : Lune de miel de Patrick Jamain : Cécile
1987 : En toute innocence de Alain Jessua : Catherine
1987 : De guerre lasse de Robert Enrico : Alice Mangin
1989 : L'Affaire Wallraff de Bobby Roth : Christine
1989 : Gioco al massacro de Damiano Damiani : Bella
1990 : Le Pinceau à lèvres court-métrage de Bruno Chiche : Elle
1990 : La Baule-les-Pins de Diane Kurys : Lena
1990 : Un week-end sur deux de Nicole Garcia : Camille Valmont
1991 : La Voix de Pierre Granier-Deferre : Lorraine
1992 : Mensonge de François Margolin : Emma
1992 : Visionarium court-métrage de Jeff Blyth : Elle-même
1992 : Les Contes sauvages de Gérald Calderon : voix du narrateur
1993 : Les Soldats de l'espérance (And the Band Played On), de Roger Spottiswoode : Dr Françoise Barre
1994 : La Machine de François Dupeyron : Marie Lacroix
1995 : La Mère court-métrage de Caroline Bottaro : La mère
1996 : Enfants de salaud de Tonie Marshall : Sophie
1997 : Paparazzi d'Alain Berberian : Nicole
1998 : Food of Love de Stephen Poliakoff : Michele
1998 : Si je t'aime, prends garde à toi de Jeanne Labrune : Muriel
1999 : Vénus Beauté (Institut) de Tonie Marshall : Angèle
1999 : Une liaison pornographique de Frédéric Fonteyne : Elle
2000 : Ça ira mieux demain de Jeanne Labrune : Sophie
2000 : Selon Matthieu de Xavier Beauvois : Claire
2000 : Barnie et ses petites contrariétés de Bruno Chiche : Lucie Barnich
2000 : Absolument fabuleux de Gabriel Aghion : Patricia
2002 : Arrête-moi si tu peux (Catch Me if You Can) de Steven Spielberg : Paula Abagnale
2002 : La Fleur du mal de Claude Chabrol : Anne Charpin-Vasseur
2002 : France Boutique de Tonie Marshall : Sofia
2002 : Les Sentiments de Noémie Lvovsky : Carole
2003 : Une vie à t'attendre de Thierry Klifa : Jeanne
2005 : L'un reste, l'autre part de Claude Berri : Fanny
2005 : Le Petit Lieutenant de Xavier Beauvois : commandant Caroline Vaudieu
2006 : Lucas, fourmi malgré lui (The Ant Bully) de John A. Davis : voix de la Reine des Fourmis
2006 : Acteur court-métrage de Jocelyn Quivrin : Camille
2006 : La Californie de Jacques Fieschi : Maguy
2006 : Ne le dis à personne de Guillaume Canet : Maître Elysabeth Feldman
2007 : Michou d'Auber de Thomas Gilou : Gisèle
2007 : Mon fils à moi de Martial Fougeron : La mère
2007 : Le Prix à payer d'Alexandra Leclère : Odile Ménard
2008 : Passe-passe de Tonie Marshall : Irène Montier Duval
2008 : Les Bureaux de Dieu de Claire Simon : Anne
2008 : Cliente de Josiane Balasko : Judith, la cliente
2009 : Visages de Tsai Ming-liang : Nathalie
2010 : Ensemble, c'est trop de Léa Fazer : Marie-France, la mère
2010 : De vrais mensonges de Pierre Salvadori : Maddy, la mère d'Émilie
2011 : Je n'ai rien oublié de Bruno Chiche : Elisabeth
2011 : HH, Hitler à Hollywood de Frédéric Sojcher : elle-même
2012 : Laurence Anyways de Xavier Dolan : Julienne Alia, la mère de Laurence
2013 : Les Reines du ring de Jean-Marc Rudnicki : Colette
2014 : SK1, la traque de Guy Georges de Frédéric Tellier
2014 : Lou ! Journal infime de Julien Neel
1970 : Au théâtre ce soir : Les croulants se portent bien de Roger Ferdinand, mise en scène Robert Manuel, réalisation Pierre Sabbagh, Théâtre Marigny
1973 : L'Inconnu de Youri
1975 : Esquisse d'une jeune femme sans dessus-dessous d'Alain Boudet : Fabienne
1975 : La Condition féminine de Michel Honorin
1977 : Les Cinq Dernières Minutes : Une si jolie petite cure de Guy Seligmann : Gisèle
1978 : Sacré farceur de Jacques Rouland : Marianne
1979 : Madame Sourdis de Caroline Huppert : Adèle Sourdis
2002 : L'Enfant des lumières de Daniel Vigne : comtesse Diane de Breyves
2008 : Marie-Octobre de Josée Dayan : Marie-Octobre
2009 : L'une chante, l'autre aussi d'Olivier Nicklaus : elle-même
2010 : Le Grand Restaurant (divertissement) de Gérard Pullicino : Une cliente
2011 : Cinq fois Nathalie Baye. 5 courts-métrages : Dormir debout de Jean-Luc Perréard, Bye Bye d'Edouard Deluc, A l'Abri de Jérémie Lippmann, Le premier rôle de Mathieu Hippeau et Je voulais vous dire de Romain Delange.
2012 : Les Hommes de l'ombre (série) de Frédéric Tellier : Anne Visage
1971 : Galapagos de Jean Chatenet, mise en scène Bernard Blier, théâtre de la Madeleine
1973 : Liola de Luigi Pirandello, mise en scène Henri Delmas et Gabriel Garran, théâtre de la Commune Aubervilliers
1978 : Les Trois Sœurs d'Anton Tchekhov, mise en scène Lucian Pintillié, théâtre de la Ville
1986 : Adriana Monti de Natalia Ginzburg, mise en scène Maurice Bénichou, théâtre de l'Atelier
1992 : Les Fausses Confidences de Marivaux, mise en scène Christian Rist, théâtre national de Chaillot, Tournée
1995 : La Parisienne d'Henry Becque, mise en scène Jean-Louis Benoît, tournée France et Europe
2006 : Zouc par Zouc de Zouc et Hervé Guibert, mise en scène Gilles Cohen, Théâtre du Rond-Point, tournée
2009 : Hiver de Jon Fosse, mise en scène Jérémie Lippmann, théâtre de l'Atelier