Annaud 1964-ben végzett egy jó hírű párizsi filmművészeti iskolában, ezután számtalan cég számára készített reklámfilmeket, amelyektől később sem szakadt el: egyebek között Charlize Theron főszereplésével a Dior divatház részére készített ilyen alkotásokat.
Első egész estés filmjét 1976-ban forgatta Fekete-fehér színesben címmel. Az első világháború idején, Kamerunban játszódó tragikomikus alkotás az ottani francia és német kolónia közti „háborúról” szól, s a legjobb idegen nyelvű film kategóriában elnyerte az Oscar-díjat. Annaud 1978-ban Pierre Richard főszereplésével vígjátékot készített, a Félénk vagyok, de hódítani akarok Magyarországon is nagy sikert aratott.
Az emberiség őskorában játszódik harmadik filmje, A tűz háborúja, amelyet Kenyában, akkor még ismeretlen, tökéletesen maszkírozott színészekkel forgatott, jutalma két César-díj, a legrangosabb francia filmes kitüntetés lett. 1986-ban vitte filmre Umberto Eco népszerű regényét A rózsa nevét.
Annaud a forgatás előtt négy évig kereste a megfelelő helyszínt, beutazta az Egyesült Államokat és Európát is. Ez nem esett nehezére, hiszen imád utazni, különböző kultúrájú emberekkel beszélgetni – nem mellesleg a középkori várak szerelmese, melyekből több százat keresett fel. A filmben Baskerville-i Vilmos ferences szerzetes szerepére Sir Sean Conneryt kérte fel, a bemutató után ezúttal két brit BAFTA-díjat és még további tizennégy díjat söpört be.
1988-ban készült el az azóta kultuszfilmmé vált A medve című darabja, amelyből szinte teljességgel hiányoznak a dialógusok, az élővilágot pedig szinte emberi módon ábrázolja. A történet két medve heroikus küzdelmét ábrázolja a túlélésért: az egyik egy medvebocs, amelynek anyja sziklaomlásban halt meg, a másik egy felnőtt állat, amelyet egy vadász sebesít meg, s ez a hím medve gondoskodik az elárvult bocsról. A közönséget nemcsak a vadon lélegzetelállító felvételei nyűgözik le, hanem az is, ahogy Annaud-nak sikerült a medvék álmait és gondolatait megjeleníteni.
1992-ben A szerető címmel romantikus drámát készített Marguerite Duras önéletrajzi ihletésű, Vietnamban játszódó regényéből. A 35 éves férfi és a 15 éves lány szerelmét ábrázoló erotikus, tabukat döntögető filmben a nézők tanúi lehetnek annak, miként ébred fel egy tinédzser lányban a nő, és döbben rá hatalmára egy férfi felett.