Danièle Thompson naît le 3 janvier 1942 à Monaco sous le nom de Danièle Tenenbaum, fille du réalisateur Gérard Oury et de l'actrice Jacqueline Roman. Pour échapper aux lois antisémites du régime de Vichy, sa naissance est alors déclarée sous la mention « née de père inconnu », un épisode marquant de son histoire familiale. Elle entame des études de droit qu'elle abandonne rapidement, avant de faire ses véritables débuts de scénariste en 1966 en collaborant avec son père sur La Grande Vadrouille. Leur association se poursuit avec succès sur Le Cerveau, La Folie des grandeurs puis Les Aventures de Rabbi Jacob. Elle s'émancipe ensuite de la tutelle paternelle en écrivant Cousin, cousine avec Jean-Charles Tacchella, film qui lui vaut une première nomination à l'Oscar du meilleur scénario en 1977. Elle enchaîne les collaborations marquantes, notamment sur La Boum et L'Étudiante avec Claude Pinoteau, ou sur La Reine Margot et Ceux qui m'aiment prendront le train avec Patrice Chéreau. En 1999, elle passe à la réalisation avec La Bûche, comédie chorale coécrite avec son fils Christopher Thompson, avant de signer Décalage horaire, Fauteuils d'orchestre, Le Code a changé ou encore Cézanne et moi. Elle réalise plus récemment la série Bardot, consacrée aux débuts de carrière de Brigitte Bardot, et préside la 47e cérémonie des César en 2022.
L'influence de son père, le cinéaste Gérard Oury, est évidemment fondatrice dans sa formation d'écrivaine de cinéma, même si elle a longtemps cherché à s'en émanciper pour trouver sa propre voix. Sa propre trajectoire familiale, marquée par des origines juives dissimulées et une enfance dans l'ombre d'un père célèbre, nourrit en profondeur son thème de prédilection, la famille et ses petits travers. Le cinéma populaire français des années 1960 et 1970, dans lequel elle a grandi et travaillé, constitue également un socle esthétique important pour elle. Sa collaboration avec Patrice Chéreau sur des sujets plus graves lui a par ailleurs permis d'explorer un registre dramatique loin de la comédie familiale.
Danièle Thompson revendique une signature très personnelle, consistant à tenir le spectateur entre le rire et l'émotion, souvent au sein d'une même scène. Ses films choraux, à l'image de La Bûche ou de Fauteuils d'orchestre, entrelacent plusieurs destins qui finissent par se croiser autour d'un même lieu ou d'un même événement. Elle privilégie une direction d'acteurs fine, capable de faire cohabiter des registres de jeu très différents au sein d'un même film. Son écriture, toujours nourrie par ses années de scénariste, accorde une grande importance au dialogue et à la précision des situations.
Danièle Thompson est nommée à l'Oscar du meilleur scénario original en 1977 pour Cousin, cousine. Elle remporte le César du meilleur scénario en 1995 pour La Reine Margot, puis en 1999 pour Ceux qui m'aiment prendront le train, tous deux coécrits avec Patrice Chéreau. En 2000, La Bûche lui vaut le César de la meilleure première œuvre de fiction ainsi qu'un nouveau César du meilleur scénario, doublé du Prix Lumières correspondant. Fauteuils d'orchestre lui apporte en 2007 une nouvelle nomination au César du meilleur scénario ainsi que le Globe de cristal du meilleur film. Elle est promue commandeur de la Légion d'honneur en 2018 au titre de scénariste et réalisatrice.
Son père, Gérard Oury, reste son collaborateur le plus déterminant durant la première partie de sa carrière de scénariste. Son fils, Christopher Thompson, coécrit avec elle plusieurs de ses films en tant que réalisatrice, notamment La Bûche, et apparaît également comme acteur dans certains d'entre eux. Sa collaboration avec le réalisateur Patrice Chéreau, sur des projets plus dramatiques comme La Reine Margot, constitue également un jalon important de son parcours de scénariste.
La famille et ses travers, entre tendresse et cruauté, constituent le fil conducteur le plus constant de toute son œuvre. Les générations qui se répondent, s'affrontent ou se réconcilient reviennent dans presque tous ses films, qu'elle soit scénariste ou réalisatrice. L'amour, souvent contrarié ou tardif, occupe également une place de choix dans ses comédies. Enfin, le passage du temps et la nostalgie d'une jeunesse révolue traversent des œuvres comme Cézanne et moi ou la série Bardot.