Dorothée Pousséo naît le 15 février 1979 à Paris. Elle n’est encore qu’une enfant lorsqu’elle est remarquée dans un casting par le metteur en scène Pierre Boutron. À huit ans, la petite fille joue ainsi Louison dans le classique Le Malade Imaginaire de Molière aux côtés de Michel Bouquet.

Deux ans plus tard, c’est cette fois à la télévision qu’elle fait ses premiers pas devant une caméra avec la mini-série Les Grandes Familles réalisée par Edouard Molinaro dans laquelle elle donne la réplique à Michel Piccoli, Pierre Arditi ou encore Roger Hanin.

Au cours des années 1990, la jeune comédienne s’essaie au doublage et devient rapidement une référence dans le métier. Elle s’impose comme la voix française des jumelles Mary-Kate et Ashley Olsen dans de nombreux films, téléfilms et séries.

Parmi les autres actrices anglo-saxonnes dont elle assure régulièrement le doublage, il y a entre autres Margot Robbie, Elsa Pataky, Piper Perabo, Kate Hudson, Maggie Gyllenhaal ou encore Anna Faris.

Très active également dans le domaine de l’animation (Caroline et ses amis, Tom-Tom et Nana, Papyrus, Martin Mystère, Yakari…), Dorothée Pousséo s’illustre au cinéma à partir du début des années 2000 où elle se fait remarquer par ses seconds rôles chez Gabriel Aghion (Absolument fabuleux – 2001), Bernard Campan et Didier Bourdon (Les Rois mages – 2001) et Ernesto Ona (Mohamed Dubois).

À la télévision, la comédienne fait de nombreuses apparitions dans différentes séries (Une femme d’honneur, Quai N°1, Avocats et Associés, Femmes de loi…).

Côté cinéma, l’actrice s’illustre surtout dans des comédies (Problemos d’Éric Judor – 2017 ; Connectés de Romuald Boulanger – 2020 ; On fait quoi maintenant de Lucien Jean-Baptiste – 2024…).

En 2024, Dorothée Pousséo rejoint le casting de Demain nous appartient, la série quotidienne de TF1, dans le rôle de Cécile Hervieux.