Réfugié en France depuis 1975, Trần Anh Hùng a fait des études d'opérateur à l'École Louis-Lumière en 1987 où il a réalisé un premier court métrage comme film de fin d'études.
L'Odeur de la papaye verte, son tout premier long métrage est le portrait visuellement soigné d'une jeune fille déplacée du foyer familial depuis son plus jeune âge pour être mise au service d'une maison aristocratique ruinée. Le film est intégralement tourné en studio, en France à Paris. L'action est pourtant censée se dérouler au Viêt Nam et le film compte plusieurs scènes d'extérieur. Il vaut à son réalisateur la Caméra d'or du Festival de Cannes 1993 et le César de la meilleure première œuvre en 1994.
Cyclo, polar très stylisé situé dans les rues d'Hô-Chi-Minh-Ville lui permet de remporter le Lion d'or de la Mostra de Venise en 1995. Il devient ainsi l'un des plus jeunes cinéastes à obtenir cette distinction. À la verticale de l'été, sorti en 2000, constitue le dernier volet de la trilogie vietnamienne du réalisateur.