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Agnès Guillemot était ancienne élève de l'IDHEC (10e promotion, 1953-1955). Elle y avait rencontré son futur mari, et camarade de promotion, Claude Guillemot.
Associée à ses débuts à Jean-Luc Godard et aux cinéastes de la Nouvelle Vague, Agnès Guillemot a, pendant quarante ans, monté les films de très nombreux réalisateurs français de talent.