Danièle Thompson, Tochter der Schauspielerin Jacqueline Roman und des Schauspielers, Drehbuchautors und Regisseurs Gérard Oury, verfasste bereits mit Mitte 20 zusammen mit ihrem Vater das Drehbuch zum Film Drei Bruchpiloten in Paris, auch bekannt als Die große Sause (1966). Es folgten weitere neun erfolgreiche gemeinsame Filme. Auch mit dem Drehbuchautor und Regisseur Jean-Charles Tacchella konnte sie ihre Begabung für komödiantisches und optimistisches Schreiben unter Beweis stellen; der gemeinsame Film Cousin, Cousine (1975) wurde 1977 für den Oscar nominiert. Ihr bevorzugtes Thema, die Familie, zieht sich wie ein roter Faden durch ihre Filmarbeit, ob in weiteren Komödien wie La Boum – Die Fete (1980) oder auch anspruchsvollen Filmdramen wie Patrice ChéreausWer mich liebt, nimmt den Zug (1996). Im Vordergrund ihrer Arbeit steht jedoch am Ende des Films der Optimismus und die genaue Betrachtung des Verhaltens einer bestimmten Gruppe von Menschen.
Ihr Sohn Christopher Thompson (* 1966) steht, wie sie es bei ihrem Vater gemacht hat, seit ihrem Regiedebüt La Bûche (1999) als Ko-Autor an ihrer Seite. Die Psychologin und Autorin Caroline Thompson (* 1964) ist ihre Tochter.
2007 war ihr Film Ein perfekter Platz einer von 61 Filmen, der durch ein Komitee in die Vorauswahl von insgesamt neun Filmen für den Besten fremdsprachigen Film beim Oscar gewählt wurde. Für eine zweite Oscar-Nominierung reichte es jedoch nicht. Es folgte die Gesellschaftskomödie Affären à la carte, die im Sommer 2009 in den deutschen Kinos zu sehen war.