Laurent nasce pressonel l'[[IX arrondissement di Parigi|IX ''arrondissement'']] di [[Parigi]] il 21 febbraio del [[1983]] in una famiglia [[Ebrei|ebraica]] di origini [[Storia degli ebrei in Francia|franco]]-[[Storia degli ebrei in Tunisia|tunisine]] e [[Storia degli ebrei in Polonia|polacche]]<ref name="ref12">{{Cita news |cognome= WENN |nome=|titolo= Laurent is happy to be the 'face of Jewish vengeance' |editore= Hollywood.com |data= 14 agosto 2009 |url= http://www.hollywood.com/news/Laurent_is_happy_to_be_the_face_of_Jewish_vengeance/5686050 |accesso= 16 agosto 2009 |urlarchivio= https://archive.is/20130103040433/http://www.hollywood.com/news/Laurent_is_happy_to_be_the_face_of_Jewish_vengeance/5686050 |dataarchivio= 3 gennaio 2013 |urlmorto= sì }}</ref><ref name="ref22">{{Cita news|cognome= Gorov |nome= Lynda |titolo= Glorious women |editore= The Boston Globe |data= 16 agosto 2009 |url= https://www.boston.com/ae/movies/articles/2009/08/16/actresses_play_tough_in_tarantinos_world/?page=full |accesso= 16 agosto 2009}}</ref><ref name="Le Monde">{{Cita news|cognome=Frétard|nome=Dominique|titolo=Elles s’appellent toutes Mélanie|pp=50–53|editore=[[Le Monde]]|data=5 dicembre 2007|url=http://www.melaniedoutey.org/melanie-doutey/revue-de-presse/elles-sappellent-toutes-melanie-le-monde-2-12052007|accesso=26 marzo 2010|pubblicazione=|dataarchivio=27 luglio 2011|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20110727080527/http://www.melaniedoutey.org/melanie-doutey/revue-de-presse/elles-sappellent-toutes-melanie-le-monde-2-12052007|urlmorto=sì}}</ref>, figlia di Pierre Laurent, un doppiatore (dà la voce a [[Ned Flanders]] e ad una ventina di personaggi minori nell'edizione francese de ''[[I Simpson]]'') e di Annick, un'insegnante di danza.
A stretto contatto con il mondo artistico fin da piccola, Mélanie debutta nel cinema soltanto nel 1998, venendo notata da [[Gérard Depardieu]] che decide di scritturarla per una parte in un suo film. Vedendo in lei un'attrice naturale, Depardieu le dà tre consigli: non studiare teatro, non imparare i testi troppo in anticipo e non temere mai di sentirsi ridicola quando interpreta un ruolo. È così che nel 1998 a Mélanie è affidato il ruolo di Lisbeth nel film ''[[Un pont entre deux rives]]'' di [[Frédéric Auburtin]], corealizzato da Depardieu.