Der Verlegersohn studierte 1979 in New York zehn Monate lang Musik und kehrte anschließend nach Frankreich zurück, um sich der Schauspielerei zuzuwenden. 1981 ging Vincent Lindon als Regisseur mit Frankreichs Starkomiker Coluche auf eine landesweite Bühnentournee. Zwei Jahre später gab Lindon sein Debüt im Kinofilm.
Nach anfänglich kleinen Rollen konnte er sich im Laufe der 1990er-Jahre als neues Leinwandidol etablieren. Lindon spielte in recht unterschiedlichen Geschichten (Dramen, Melodramen, Komödien, Krimis) gutaussehende, „ganze Kerle“, oft männlich-herb, aber auch immer wieder mit verletzlichen Seiten ausgestattet. Zu seinen Filmpartnern zählte fast die gesamte Filmelite Frankreichs: von Yves Montand über Alain Delon bis zu Stéphane Audran, Sophie Marceau und Catherine Deneuve.
Im Jahr 1989 erhielt Vincent Lindon den Prix Jean Gabin, der an vielversprechende Nachwuchsschauspieler verliehen wird. Mehrfach wurde er für den César nominiert und schließlich 2016 für seine Darstellung eines Langzeitarbeitslosen in Stéphane Brizés Der Wert des Menschen mit dem Preis in der Kategorie Bester Hauptdarsteller ausgezeichnet. Lindon hatte bereits 2015 für diese Rolle den Darstellerpreis der 68. Internationalen Filmfestspiele von Cannes erhalten.
Lindon war 1990 bis 1995 mit Prinzessin Caroline von Monaco liiert. 1998 heiratete er die französische Schauspielerin Sandrine Kiberlain, von der er mittlerweile getrennt lebt. Er hat zwei Kinder.
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