Formation
D'abord tentée par des études de lettres, Caroline Champetier entre à l'Institut des hautes études cinématographiques (IDHEC). De père architecte, la jeune femme révèle une maîtrise aiguë de la technique et de la perception de l'espace.
Carrière au cinéma
Diplômée, elle devient en 1976 l'assistante du grand directeur de la photographie William Lubtchansky, elle apprend les contrastes et leur violence ; elle fait ses armes avec lui sur deux films et travaillera pendant deux ans sur Shoah (Lanzmann, 1985). Caroline Champetier se détache alors de son mentor et s'apprête à faire les rencontres qui lui permettront de devenir l'une des rares femmes chefs opératrices du cinéma français.
Les plus grands lui font tout de suite confiance, comme Rivette ou Jacquot (avec qui elle travaille sur huit films dont La fille seule en 1995 et Villa Amalia en 2008). Egalement Jean-Luc Godard qui l'emploie pour signer la photographie de Aria : Enfin il est en ma puissance (1986), Soigne ta droite (1987) et Hélas pour moi (1992). Caroline Champetier apprend aux côtés de Godard un certain classicisme d'un cinéma empreint de nostalgie, mais va aussi chercher la modernité incarnée par exemple par Jacques Doillon, avec qui elle travaille sur L'Amoureuse (1987) puis La fille de quinze ans (1988). C'est à ses côtés qu'elle dit "avoir compris les acteurs". Elle rencontre Philippe Garel et travaille sur J'entends plus la guitare (1991) puis Le vent de la nuit (1998).
Réputée pour sa grande sensibilité, elle travaille également avec la jeune génération des réalisateurs français. Arnaud Desplechin l'emploie sur La sentinelle (1991), puis L'Aimée (2006) ; Caroline Champetier éclaire aussi le Alice et Martin de Téchiné (1997).
Rencontre décisive avec Xavier Beauvois : après N'oublie pas que tu vas mourir (1994), le réalisateur lui confie la photographie de trois autres films, dont Le petit lieutenant (2004) et surtout Des hommes et des dieux (2009), qui vaudra à Caroline Champetier rien moins que le César de la meilleure photographie... Sa conception du "coeur du plan", ses jeux de lumière inspirés du cinéma en noir et blanc, ses plans baignés de lumière douce qui enveloppe les visages des acteurs, valent à Caroline Champetier bien plus que le statut un peu péjoratif d "éclaireuse de films d'auteurs" - selon ses propres propos... Son talent est reconnu hors de l'hexagone puisqu'elle a travaillé avec le Japonais Nobuhiro Suwa (H Story, 2000), l'Israélien Tawfik abu Wael (Tanathur, 2011) et surtout Amos Gitaï sur Terre promise (2003) et Plus tard (2007).
Après une dizaine de courts métrages qu'elle réalise entre 1973 et 2009, Caroline Champetier signe en 2012 un long pour la télévision : Berthe Morisot, avec Marine Delterme et Malik Zidi dans les rôles titres.
Autres activités
Caroline Champetier est présidente de l'AFC (Association française des directeurs de la photographique cinématographique) depuis 2009.
Prix
- Meilleure photographie, 2011 au Césars du Cinéma Français pour le film : Des hommes et des dieux
Ouvrages
- En lumière : Les directeurs de la photographie vus par les cinéastes / Dominique Maillet ; photographie de Sylvie Biscioni. - Paris : Dujarric, 2001
- L'invention de la figure humaine : le cinéma : l'humain et l'inhumain : conférences du Collège d'histoire de l'art cinématographique 1994-1995 / sous la dir. de Jacques Aumont. - Paris : Cinémathèque
Périodiques
- 24 Images, n° 61, été 1992
- Bref, n° 41, été 1999
- Cahiers du Cinéma (Les), n° 282, novembre 1977
- Cahiers du Cinéma (Les), n° 314, juillet-août 1980
- Cahiers du Cinéma (Les), n° 437, novembre 1990
- Cahiers du Cinéma (Les), n° 500, mars 1996
- Cahiers du Cinéma (Les), n° 501, avril 1996
- Cahiers du Cinéma (Les), n° 524, mai 1998
- Ecran Total, 12 novembre 1998
- Filmbulletin (Suisse), vol. 40 n° 219, décembre 1998
- Studio, novembre 1998
- Technicien du Film (Le), n° 498, mars 2000
Courts métrages
en tant que : Réalisateur
 1976 | On ne connaît qu'elle | Caroline Champetier |
| 1978 | Evidence | Caroline Champetier |
| 1987 | Secrétaire (Le) | Caroline Champetier |
| 1990 | Reflet ou l'art de balayer | Caroline Champetier |
| 1992 | Sommeil d'Adrien (Le) | Caroline Champetier |
| 1994 | 3000 scénarios contre un virus : Le Temps du bonheur | Caroline Champetier |
| 1998 | Marée haute | Caroline Champetier |
| 2008 | Coeur de tigre | Caroline Champetier |
en tant que : Scénariste
| 1998 | Marée haute | Caroline Champetier |
en tant que : Directeur de la photographie
| 1984 | Livre de Marie (Le) | Anne-Marie Miéville |
| 1985 | 15 août | Nicole Garcia |
| 1985 | Elle et lui | François Margolin |
| 1985 | Pauline-épaulettes | Stéphanie de Mareuil |
| 1988 | On s'est tous défilé | Jean-Luc Godard |
| 1988 | Puissance de la parole | Jean-Luc Godard |
| 1990 | Dernières heures du millénaire (Les) | Cédric Kahn |
| 1994 | 3000 scénarios contre un virus : Vertige de l'amour | Laetitia Masson |
| 1996 | Je suis venu te dire | Laetitia Masson |
| 1996 | Mains (Les) | Christophe Loizillon |
| 1996 | Typewriter, the Rifle and the Movies Camera (The) La Machine à écrire, le fusil et le cinéaste | Adam Simon |
| 2001 | Novela | Cédric Anger |
| 2003 | Visages (Les) | Christophe Loizillon |
en tant que : Cadreur
| 2017 | Quatre soeurs : La Puce joyeuse (Les) | Claude Lanzmann |
Longs métrages
en tant que : Réalisateur
| 1991 | Pendant les répétitions | Caroline Champetier |
| 2012 | Berthe Morisot [TV] | Caroline Champetier |
| 2015 | Nuytten/Film | Caroline Champetier |
en tant que : Directeur de la photographie
| 1980 | Pont du nord (Le) | Jacques Rivette |
| 1980 | Trop tôt, trop tard | Danièle Huillet, Jean-Marie Straub |
| 1981 | Toute une nuit | Chantal Akerman |
| 1984 | Qu'est-ce que tu fais là ! | Paule Muxel, Bertrand Dessolier |
| 1985 | Grandeur et décadence d'un petit commerce de cinéma | Jean-Luc Godard |
| 1986 | Aria : Enfin il est en ma puissance | Jean-Luc Godard |
| 1986 | Port-monnaie (Le) | Daniel Sicard |
| 1987 | Amoureuse (L') | Jacques Doillon |
| 1987 | Bande des quatre (La) | Jacques Rivette |
| 1987 | Soigne ta droite | Jean-Luc Godard |
| 1988 | Fille de quinze ans (La) | Jacques Doillon |
| 1988 | Quand je serai jeune | Yann Dedet |
| 1989 | Désenchantée (La) | Benoît Jacquot |
| 1990 | Annonce faite à Marie (L') | Alain Cuny |
| 1990 | J'entends plus la guitare | Philippe Garrel |
| 1991 | Mensonge | François Margolin |
| 1991 | Sentinelle (La) | Arnaud Desplechin |
| 1992 | C'est de l'art | Pierre Coulibeuf |
| 1992 | Hélas pour moi | Jean-Luc Godard |
| 1994 | 3000 scénarios contre un virus : Mère séropositive | Benoît Jacquot |
| 1994 | N'oublie pas que tu vas mourir | Xavier Beauvois |
| 1995 | En avoir (ou pas) | Laetitia Masson |
| 1995 | Fille seule (La) | Benoît Jacquot |
| 1995 | Ponette | Jacques Doillon |
| 1996 | Amour est à réinventer : Tapin du soir (L') | Anne Fontaine |
| 1997 | Alice et Martin | André Téchiné |
| 1997 | Nettoyage à sec | Anne Fontaine |
| 1997 | Par coeur | Benoît Jacquot |
| 1998 | Ecole de la chair (L') | Benoît Jacquot |
| 1998 | Vent de la nuit (Le) | Philippe Garrel |
| 1999 | Lush | Mark Gibson |
| 2000 | Carrément à l'ouest | Jacques Doillon |
| 2000 | Cet amour-là | Josée Dayan |
| 2000 | H story | Nobuhiro Suwa |
| 2000 | Selon Matthieu | Xavier Beauvois |
| 2000 | Sobibor, 14 octobre 1943, 16 heures | Claude Lanzmann |
| 2001 | Guerre à Paris (La) | Yolande Zauberman |
| 2002 | Yves Saint-Laurent | David Teboul |
| 2003 | Promised Land Terre promise | Amos Gitai |
| 2004 | A tout de suite | Benoît Jacquot |
| 2004 | Petit lieutenant (Le) | Xavier Beauvois |
| 2004 | Un couple parfait | Nobuhiro Suwa |
| 2005 | Intouchable (L') | Benoît Jacquot |
| 2005 | Nouvelle chance | Anne Fontaine |
| 2006 | A l'est de moi | Bojena Horackova |
| 2006 | Aimée (L') | Arnaud Desplechin |
| 2006 | Avocat de la terreur (L') | Barbet Schroeder |
| 2006 | Tueur (Le) | Cédric Anger |
| 2007 | Plus tard, tu comprendras | Amos Gitai |
| 2007 | Tokyo ! : Merde | Leos Carax |
| 2008 | Ligne blanche (La) | Olivier Torres |
| 2008 | Nanayomachi | Naomi Kawase |
| 2008 | Villa Amalia | Benoît Jacquot |
| 2009 | Des hommes et des dieux | Xavier Beauvois |
| 2009 | Mariage à trois (Le) | Jacques Doillon |
| 2010 | Sport de filles | Patricia Mazuy |
| 2011 | Hannah Arendt | Margarethe von Trotta |
| 2011 | Holy Motors | Leos Carax |
| 2011 | Tanathur Derniers jours à Jérusalem | Tawfik Abu Wael |
| 2012 | Dernier des injustes (Le) | Claude Lanzmann |
| 2013 | A quatorze ans | Hélène Zimmer |
| 2013 | Antiquaire (L') | François Margolin |
| 2013 | Rançon de la gloire (La) | Xavier Beauvois |
| 2014 | Je vous souhaite d'être follement aimée | Ounie Lecomte |
| 2015 | Innocentes (Les) | Anne Fontaine |
| 2015 | Ultime cose (Le) | Irene Dionisio |
| 2016 | Gardiennes (Les) | Xavier Beauvois |
| 2016 | Napalm | Claude Lanzmann |
| 2019 | Annette | Leos Carax |
en tant que : Cadreur
| 1981 | Femme d'à côté (La) | François Truffaut |
| 2017 | Quatre soeurs : Baluty (Les) | Claude Lanzmann |
| 2017 | Quatre soeurs : L'Arche de Noé (Les) | Claude Lanzmann |
| 2017 | Quatre soeurs : Le Serment d'Hippocrate (Les) | Claude Lanzmann |
en tant que : Directeur artistique
| 2014 | Je vous souhaite d'être follement aimée | Ounie Lecomte |
en tant que : Interprète
| 1976 | Mon coeur est rouge | Michèle Rosier |
| 1980 | Loin de Manhattan | Jean-Claude Biette |
| 1985 | Grandeur et décadence d'un petit commerce de cinéma | Jean-Luc Godard |
| 1993 | Folie douce (La) | Frédéric Jardin |
| 2000 | H story | Nobuhiro Suwa |
| 2005 | Intouchable (L') | Benoît Jacquot |
| 2008 | Ligne blanche (La) | Olivier Torres |