Tras completar sus estudios, dedica varios años a viajar alrededor del mundo. A su regreso a París en 1979, inicia una serie de proyectos que le permiten retomar el pulso de la ciudad. Su trabajo se ha puesto en conexión con las preocupaciones del arte conceptual por la preponderancia que el concepto cobra sobre el objeto terminado. Una de sus piezas más conocidas, Suite Vénitienne (1980), consiste en seguir a una persona anónima que la artista conoce en una fiesta en Venecia, sin su conocimiento. La documentación fotográfica generada por este proyecto suscita diversas cuestiones en torno al problema de la identidad, al tiempo que supone una emulación irónica del comportamiento del enamorado no correspondido. El filósofo francés Jean Baudrillard escribió un ensayo en el que describía la obra en términos de una pérdida recíproca de voluntad por parte tanto del perseguidor como del perseguido. En otro de sus proyectos, Detective (1980), la artista era seguida durante un día por un detective privado contratado por su madre a petición suya. Proyectos como estos, desarrollados en el territorio de la intimidad, cuestionan el papel del espectador, y provocan en él un sentimiento de desasosiego al participar sin quererlo en estas pequeñas violaciones de la intimidad. Por otro lado, la deliberadamente construida y en cierto sentido artificial naturaleza de la evidencia documental supone una puesta en cuestión de la naturaleza de la verdad. Entre sus muestras individuales pueden mencionarse Sophie Calle: Public Places-Private Spaces en el Museo Judío de San Francisco, California (2001), The Brithday ceremony, en la Tate Gallery de Londres (1998) o Relatos, en el Centro Cultural de la Fundación la Caixa de Barcelona (1997).