Chiara Mastroianni es hija de Marcello Mastroianni y Catherine Deneuve. En 2019 ganó el premio a la Mejor Actriz en el Festival de Cannes por su papel en Habitación 212, de Christophe Honoré, papel por el que también estuvo nominada a Mejor Actriz en los premios César 2020. Su primera nominación a estos premios la recibió en 1994 en calidad de mejor actriz revelación por su papel en Mi estación preferida, de André Téchiné.