Née en 1974 à Vichy, Laetitia Carton suit l’enseignement de l’école supérieure des beaux-arts de Clermont-Ferrand.
Elle expose son travail dans des lieux d’art contemporain dés sa sortie de l’école (à l’abbaye St André à Meymac, à St Fons, au Creux de l’enfer, à Thiers, à l’espace d’art contemporain de la ville de Paris, au Musée d’art contemporain de Lyon…). Puis elle fait un post-diplôme à l’école d’art de Lyon. C’est là, avec Jean Pierre Rhem, son « tuteur », qu’elle rencontre le documentaire de création. Elle décide alors de prendre un autre chemin, et fait un master de réalisation documentaire à Lussas.
Son second court-métrage documentaire D’un chagrin, j’ai fait un repos est projeté en 2005 au Festival Traces de vies 2005 où Laetitia Carton remporte le Prix des Formations audiovisuelles ainsi qu’un prix à Cuba.
Elle réalise pour la chaîne France 3, en 2009, son premier film La Pieuvre sur une maladie génétique neurodégénérative qu’est la maladie de Huntington décimant sa famille.
Son premier long-métrage pour le cinéma, Edmond, un portrait de Baudoin, sur l’auteur de bande dessinée et illustrateur Edmond Baudoin, sort en septembre 2015. Son troisième film intitulé J’avancerai vers toi avec les yeux d’un sourd sur la communauté des sourds et la langue des signes en hommage à feu son ami sourd avec qui elle avait commencé à apprendre la langue des signes est sorti en salle en janvier 2016.
En 2018, elle sort son quatrième long métrage documentaire Le Grand Bal, sélectionné au festival de Cannes, et nommé aux Césars 2019.