Germaine Dulac se passionne très tôt pour le journalisme et les mouvements féministes, collabore à la Fronde, journal féministe fondé par Marguerite Durand, puis, à partir de 1909, devient rédactrice à la Française. En 1915, elle se tourne vers le cinéma et réalise, grâce à l’argent de son mari, les Sœurs ennemies, mélodrame historique. Les films suivants (Geo le mystérieux, 1916 ; Venus Victrix, 1916 ; Dans l’ouragan de la vie, 1916) ne témoignent guère en faveur du talent de leur réalisatrice. En 1917, sur le tournage d’Âmes de fous, son cinquième film, elle fait la rencontre d’un cinéaste et critique dont l’influence sera déterminante : Louis Delluc. Dulac se lance alors dans le cinéma d’avant-garde. Les recherches esthétiques de Germaine Dulac prennent cependant le pas sur l’exposition du récit et le jeu des acteurs. Représentante de ce qu’on appelle parfois le cinéma « impressionniste », elle multiplie les déformations de l’image, les flous et surimpressions, les mouvements virtuoses de la caméra et les effets de montage, pour réaliser un cinéma d’art qui tienne son rang parmi les autres formes artistiques. La Fête espagnole (1919, sur un scénario de Louis Delluc), la Mort du soleil (1921), ou le Diable dans la ville (1924) demeurent des exemples accomplis de ce style esthétisant, bien que la Souriante Madame Beudet (1923), complainte d’une vie de femme étranglée par les liens du mariage, se démarque toutefois par sa critique virulente de l’institution bourgeoise.

En 1927, elle réalise la Coquille et le Clergyman, sur un scénario d’Antonin Artaud. La sortie de ce film, le 9 février 1928, au Studio des Ursulines, suscite un scandale mémorable orchestré par Artaud lui-même et ses amis surréalistes. Cette polémique entravera durablement la carrière de Dulac. Celle-ci réalise cependant encore quelques courts métrages, qu’elle définit dans ses écrits comme du « cinéma pur », de la « musique visuelle ». Il s’agit d’adaptations de poèmes de Baudelaire (l’Invitation au voyage, 1927) ou de courtes pièces musicales (Disque 927, 1928), voire de poésie scientifique (Germination d’un haricot, 1928).

Dulac ne s’étant pas adaptée pas à la révolution du parlant, elle abandonne la réalisation et devient directrice des actualités chez Pathé puis à France Actualités Gaumont jusqu’en 1940. Germaine Dulac est aussi la fondatrice de la Fédération des ciné-clubs, dont elle a été la présidente à partir de 1924.