Pochodzi z rodziny włoskich imigrantów. Córka Francisa Forda Coppoli. Jest żoną Thomasa Marsa (wokalisty grupy Phoenix).
Będąc córką reżysera, już jako niemowlę wystąpiła w filmie Ojciec chrzestny. Jako nastolatka występowała w filmach ojca (m.in. Peggy Sue wyszła za mąż i Ojciec chrzestny III). Miała pewne osiągnięcia w dziedzinie fotografii i projektowania mody. Jedna z jej kolekcji została nawet okrzyknięta odkryciem roku 1997 w niezależnym świecie mody.
Prawdziwy talent ujawniła jednak dopiero jako reżyserka. Zadebiutowała filmem krótkometrażowym Lick the Star (1998). Rok później nakręciła film Przekleństwa niewinności (The Virgin Suicides). Jej drugi obraz – Między słowami (Lost in Translation, 2003) – zdobył powszechne uznanie, a także cztery nominacje do Oscara i statuetkę za scenariusz. W 2006 roku na ekrany kin trafił jej kolejny film pt. Maria Antonina (Marie Antoinette). W 2010 roku podczas 67. Międzynarodowego Festiwalu Filmowego w Wenecji premierę miał Somewhere. Między miejscami, dramat w jej reżyserii do którego napisała również scenariusz.
