Alors qu’elle est étudiante, Doona Bae est repérée par une agence de mannequin mais elle délaisse les podiums au profit du cinéma, marchant sur les traces de sa mère, l’actrice Kim Hwa-young. En 1999, on l’aperçoit pour la première fois sur les écrans sud-coréens dans la série Angel’s Kiss. Très vite, elle décroche son premier rôle au cinéma dans l'horrifique Ring, remake coréen du terrifiant film japonais.

L’année suivante, elle joue dans le premier long-métrage de Bong Joon Ho, Barking Dogs Never Bite. Elle y est une jeune femme esseulée qui enquête sur la disparition de chiens dans son voisinage. Si le film reste inédit en France, il permet à Doona Bae de travailler avec l’un des cinéastes majeurs de son pays. En 2002, c'est sous la direction d’une autre figure maîtresse du cinéma coréen, Park Chan-wook, que tourne l’actrice. Dans le remarqué Sympathy for Mr Vengeance (2002), elle et son compagnon s’embarquent dans un kidnapping qui tourne mal.

Après les échecs de Tube et Bom-nal-eui gom-eul jong-a-ha-se-yo?, elle se consacre à la photographie avant de revenir sur le devant de la scène avec le film de monstre The Host (2006), qui marque les retrouvailles avec Bong Joon Ho. Il s’agit à ce jour du plus grand succès de tous les temps au box-office sud-coréen. Elle collabore ensuite avec le Japonais Kore-eda dans Air Doll, sélectionné au Festival de Cannes. Elle y est une poupée gonflable dotée d'une âme qui découvre la solitude et les comportements humains.

En 2012, sa carrière prend une ampleur internationale avec l’ambitieux film de SF Cloud Atlas. Ce projet marque le début d'une fructueuse collaboration avec les soeurs Wachowski qu’elle retrouve par la suite pour Jupiter : Le Destin de l’univers et pour la série Netflix Sense 8. Hollywood ne lui fait pas oublier pour autant son pays natal : elle tourne parallèlement en Corée dans l’intimiste A Girl At My Door, dans la série de zombies Kingdom et dans The Drug King, aux côtés de la star coréenne Song Kang-ho. Après les États-Unis, la France succombe à son talent : elle donne en 2020 la réplique à Alain Chabat dans la comédie d’Eric Lartigau #Jesuislà.

Marc-Emmanuel Adjou et Emilie Schneider