Народилася у Парижі. Її батьки були акторами за професією. З дитинства займалася балетом та танцювала на великій сцені. У 1946 році Ніколь-Франсуаза зіграла у невеличкому епізоді у фільмі «Будинок над морем». Перший успіх приніс фільм «Веронські коханці» (режисер Андре Кайата, 1948 рік). Після цього акторка грала здебільшого у мелодрамах. Вона знімалася не тільки у Франції, але й в Англії, Італії, Німеччині. Після поїздки до Греції з'явився її псевдоним, складений із грецького ім'я Анук та французького слова aimee — кохана. Звідси Анук Еме — Анук Кохана.
Найбліьш важливим у кар'єрі Анук Еме стає роль у кінострічці «Солодке життя» (Федеріко Фелліні, 1960 рік). Після цього вона дедалі більше грає головні ролі, стає всесвітньовідомою. Але внаслідок особистих причин з 1971 до 1976 року Анук не знімається. Повернення відбулося в картині режисера Клода Лелуша «Якщо б довелося почати знову». У 80-ті роки Анук Еме здебільшо працює з відомими італійськими режисерами М.Беллокіо, Б.Бертоллучі. Л.Товолі.
З 90-х років Анук Еме все менше знімається, вона більше часу приділяє родині.
