Après des études supérieures en musique contemporaine, conclues par un DEA, elle sort un album intitulé Émilie Simon, récompensé par une Victoire de la musique dans la catégorie Album électronique en 2004. Artiste pluridisciplinaire, auteur, compositeur et interprète de ses albums, elle sait aussi maîtriser les outils d'enregistrement, met une touche personnelle même dans les arrangements, et produit des albums où l'ambiance, les textes et la musique s'imbriquent dans une architecture complexe.
Désirant orienter son deuxième album vers une ambiance hivernale ou polaire, elle procède à des prises de sons en rapport avec le froid : glace que l'on percute sur une surface, pas dans la neige, etc.
En pleine recherche de sons pour son nouvel album, elle est contactée par le réalisateur Luc Jacquet pour composer la bande originale de son film semi-documentaire, La Marche de l'empereur sur la migration des manchots lors de leur reproduction, sorti début 2005. Son projet coïncidant avec les désirs du réalisateur, elle compose la bande originale musicale du film.
En 2006, elle remporte une Victoire de la musique dans la catégorie « Bande Originale de Film » pour La Marche de l'Empereur. La même année, elle est nommée pour le César de la meilleure musique écrite pour un film.