Marie-Agnès Gillot entra a far parte del corpo di ballo dell’Opéra di Parigi nel 1989 a soli 14 anni. Diventa solista nel 1994 ed è subito interprete di ruoli importanti in coreografie di Carlson, Nureyev, Nijinsky, Belarbi.
Riceve il premio AROP nel 1998, e l’anno seguente diventa prima ballerina. Nel 2004, è nominata étoile dopo l’esecuzione di “Signs” di Carolyn Carlson: é la prima ballerina ad essere nominata tale dopo aver interpretato una creazione di stile contemporaneo. Da allora continua a portare in scena i più grandi ruoli dei balletti rappresentati all’Opera di Parigi, sia nello stile classico che nel repertorio contemporaneo (Pina Bausch, Mats Ek, William Forsythe, Wayne McGregor, Angelin Preljocaj, Édouard Lock, Jerome Robbins, George Balanchine).
Marie-Agnès Gillot è Cavaliere dell’Ordine delle Arti e delle Lettere e dell’Ordine di Merito.