Fille de l'artiste multimédia Nalini Malani et du psychanalyste Shailesh Kapadia, Payal Kapadia étudie à la Rishi Valley School en Andhra Pradesh, où elle découvre le cinéma d'auteur à travers des réalisateurs comme Ritwik Ghatak et Andreï Tarkovski. Elle poursuit des études en économie au St. Xavier's College de Mumbai, puis obtient une maîtrise au Sophia College for Women. En 2012, elle intègre le Film and Television Institute of India (FTII) à Pune pour étudier la réalisation.

Kapadia se fait connaître dans le milieu avec son court métrage Afternoon Clouds, sélectionné à la Cinéfondation du Festival de Cannes en 2017. En 2021, elle remporte l'Œil d'or du meilleur documentaire dans ce même festival pour Toute une nuit sans savoir, un film mêlant lettres fictives et images d'archives pour explorer les mouvements étudiants en Inde. En 2024, elle présente son premier long métrage de fiction, All We Imagine as Light, en compétition officielle à Cannes.

Ce film, qui dépeint la vie de trois femmes à Mumbai confrontées à des défis personnels et sociaux, remporte le Grand Prix du jury, marquant le retour du cinéma indien en compétition officielle après 30 ans d'absence. All We Imagine as Light vaut aussi à Kapadia une nomination historique aux Golden Globes dans la catégorie Meilleure réalisation. Décidément fortement liée à la croisette, la réalisatrice est choisie pour faire partie du Jury cannois de 2025, présidé par Juliette Binoche.

Laurent Schenck