Фанни Ардан родилась 22 марта 1949 года в семье офицера. После окончания Института политических исследований в Экс-ан-Провансе, одновременно с учебой в университете занималась на актерских курсах.
В 1974 году впервые появилась на театральной сцене в драме Корнеля «Полиевкт». Затем играла ведущие роли в спектаклях по произведениям Мольера, Жана Расина и Августа Стриндберга. Первую главную роль Ардан получила в спектакле «Целые дни напролет под деревьями» в январе 2014 года в Театре Монпарнас в Париже.
В кино Фанни Ардан дебютировала в 1978 году в драме Алена Жессюа «Собаки» (Les chiens). Зрительскую популярность завоевала после участия в телесериале Нины Компанез «Дамы с побережья» (Les dames de la côté, 1979).
Первой заметной работой для актрисы стала картина Франсуа Трюффо «Соседка» (La Femme d’à côté, 1981), где ее партнером по фильму был Жерар Депардье. В 1983 году она главную роль в еще одной картине Трюффо – комедийном детективе «Веселенькое воскресенье» (Vivement dimanche!).
Среди наиболее известных ролей актрисы в 1980-1990-е годы — Жюдит Мартиньяк и Кристин в мелодрамах Алена Рене «Любовь до смерти» (L’Amour à mort, 1984) и «Мелодрама» (Mélo, 1986), Адриана в драме итальянского режиссера Этторе Скола «Семья» (La Famiglia, 1987), графиня Ферро в историческом фильме Ива Анжело «Полковник Шабер» (Le Colonel Chabert, 1994), Эвилин и мадам Тербуш в комедиях Габриэля Агиона «Вечерний прикид» (Pédale douce, 1996) и «Распутник» (Le Libertin, 2000), графиня де Блаяк в трагикомедии Патриса Леконта «Насмешка» (Ridicule, 1996), Мария Стюарт в биографическом фильме Шекара Капура «Елизавета» (Elizabeth, 1997).
Одной из выдающихся актерских работ Фанни Ардан стала роль оперной дивы Марии Каллас в фильме Франко Дзефирелли «Каллас навсегда» (Callas Forever, 2002).
В 2002 году она также сыграла одну из главных ролей в криминальной комедии Франсуа Озона «8 женщин» (8 Women), в 2003 году — главную роль в комедии Анн Фонтен «Натали…» (Nathalie…).
В 2009 году Ардан дебютировала как режиссер и сценарист драмой «Прах и кровь» (Cendres et Sang). В 2010 году сняла короткометражный фильм «Химеры, которых нет» («Абсент для химер», Chimères absentes). В 2013 году появилась вторая полнометражная режиссерская работа актрисы – мелодрама «Навязчивые ритмы» (Cadences obstinees).