Jej pełnometrażowy debiut reżyserski La bataille de Solférino miał swoją premierę podczas 66. MFF w Cannes w 2013 roku. Po wymienieniu jej jako jednej z reżyserek młodej generacji francuskich filmowców w edytorialu krytyka filmowego Stéphane'a Delorme'a w kwietniu 2013 roku, prestiżowe pismo Cahiers du cinéma umieściło jej film na 10. miejscu rankingu Top 10 roku 2013.
W 2016 roku Triet napisała i wyreżyserowała komediodramat Victoria, który miał swoją premierę w ramach sekcji "Międzynarodowy Tydzień Krytyki" podczas 69. MFF w Cannes. Film był też nominowany do nagrody Cezara za najlepszą reżyserię i scenariusz. W 2019 roku jej kolejny komediodramat Sybilla miał premierę na 72. MFF w Cannes, tym razem w konkursie głównym.
W 2023 roku jej thriller sądowy Anatomia upadku startował w konkursie głównym na 76. MFF w Cannes, gdzie został nagrodzony Złotą Palmą. W tym samym roku Triet zdobyła za niego również dwie statuetki Złotych Globów za najlepszy scenariusz i najlepszy film nieanglojęzyczny. W 2024 Triet została pierwszą francuską reżyserką i ósmą kobietą w historii nominowaną do Oscara za najlepszą reżyserię. Anatomia upadku została w sumie nominowana w pięciu kategoriach (najlepszy film, reżyseria, scenariusz, główna rola żeńska i montaż), a Triet dostała statuetkę za najlepszy scenariusz oryginalny.