La carrera cinematográfica de Romain Duris comenzó en 1994 de una forma bastante atípica al ser seleccionado en la calle para el papel de Tomasi en The Young Peril de Cédric Klapisch. Esta película fue el comienzo de una larga colaboración y amistad con el director Régis Roinsard.

Romain no recibió ninguna formación interpretativa, aprendió a actuar en el set, hecho que resultó ser un activo en su carrera ya que "podía actuar de forma casi instintiva", tal y como apuntaba el director Raphael Fejto, su amigo de infancia.

A lo largo de los años, protagonizó varias películas, incluidas las de Tony Gatlif, quien le pidió que se adentrara en una auténtica comunidad gitana en Rumania para preparar su papel en El extranjero loco. Gracias a ese papel estuvo nominado en 1999 al Premio César al Mejor actor revelación.

En 2002, el éxito de Una casa de locos de Klapisch consagraba definitivamente a Duris quien posteriormente interpretaría personajes alegres y coloridos en Arsène Lupin o en Las aventuras amorosas del joven Molière antes de asumir papeles más oscuros en películas como Persécution o París.

En 2006 también recibió varios premios por interpretar a Tom, en De latir mi corazón se ha parado, la película de Jacques Audiard.

Con su papel en Los seductores, el éxito comercial de Pascal Chaumeil, en el que actuó junto a Vanessa Paradis, demostró su gran versatilidad y capacidad para encarnar todo tipo de personajes que van desde gánsteres hasta protagonistas románticos.

En 2018, Romain actuó en Nuestras pequeñas batallas, la comedia dramática de Guillaume Senez, que ganó los premios a la Mejor película y al Mejor director en la 9.ª edición de los Premios Magritte y por la que Romain Duris estuvo nominado al César al Mejor Actor entre otros prestigiosos premios.

Posteriormente encarnó a Gustave Eiffel, una de las principales figuras históricas de Francia, junto a Emma Mackey en Eiffel, película biográfica de Martin Bourboulon.
ESPERANDO A MISTER BOJANGLES es su segunda colaboración con el director Régis Roinsard tras Populaire en 2012. En esta conmovedora historia de amor, que protagoniza junto a Virginie Efira, Romain da vida a Georges.

Filmografía
LOS TRES MOSQUETEROS: MILADY (2023)
LOS TRES MOSQUETEROS: D'ARTAGNAN (2023)
FINAL CUT (2022)
ESPERANDO A MISTER BOJANGLES (2022)
EIFFEL (2021)
THE GREAT DARKENED DAYS (2019)
NUESTRAS PEQUEÑAS BATALLAS (2018)
SIN DEJAR HUELLAS (2018)
LA BRUMA (2018)
MADAME HYDE (2017)
TODO EL DINERO DEL MUNDO (2017)
ALTO EL FUEGO (2016)
LA CONFESSION (2016)
IRIS (2016)
UN TRABAJO INESPERADO (2014)
UNA NUEVA AMIGA (2014)
NUEVA VIDA EN NUEVA YORK (2013)
LA ESPUMA DE LOS DÍAS (2013)
POPULAIRE (2012)
THE BIG PICTURE (2010)
LOS SEDUCTORES (2010)
PERSÉCUTION (2009)
PREMONICIÓN (2008)
PARIS (2008)
THE AGE OF MAN (2007)
LAS AVENTURAS AMOROSAS DEL JOVEN MOLIERE (2007)
PARIS (2006)
LAS MUÑECAS RUSAS (2005)
DE LATIR MI CORAZÓN SE HA PARADO (2005)
ARSENE LUPIN (2004)
EXILES (2004)
OSMOSE (2003)
THE DIVORCE (2003)
SHIMKENT HÔTEL (2002)
UNA CASA DE LOCOS (2002)
NADA FÁCIL (2002)
ADOLPHE (2002)
SEVENTEEN TIMES CECILE CASSARD (2002)
HYPNOTIZED AND HYSTERICAL (HAIRSTYLIST WANTED) (2002)
CQ (2001)
BEING LIGHT (2001)
ÉRASE UNA VEZ (2001)
PERHAPS (1999)
LES KIDNAPPEURS (1998)
CHILDREN OF THE STORK (1998)
DÉJÀ MORT (1997)
EL EXTRANJERO LOCO (1997)
DOBERMANN (1997)
CADA UNO BUSCA SU GATO (1997)
MEMOIRES D'UNJEUNE CON (1995)
THE YOUNG PERIL (1994)