Née à Paris, d’un père espagnol et d’une mère autrichienne, Roxane Duran suit des cours de théâtre dès l’âge de six ans. Après avoir étudié à l’Ecole active bilingue Jeannine-Manuel et obtenu son baccalauréat, elle intègre la Sorbonne pour y commencer des études de lettres. En 2008, elle intègre le Cours Florent et Michael Haneke lui offre un rôle dans son long métrage Le Ruban blanc, qui remporte la Palme d’or l’année suivante. Elle enchaîne alors les tournages : Dix-sept filles de Delphine et Muriel Coulin (2011), Augustine d’Alice Winocour (2012), Michael Kohlhaas d’Arnaud des Pallières (2013), Respire de Mélanie Laurent (2014), La Famille Bélier d’Eric Lartigau (2014) ou encore Evolution de Lucile Hadzihalilovic (2015), lauréat du Prix de la critique et du Prix du jury du Festival de Gérardmer 2016. Roxane Duran fait ses premiers pas au théâtre en 2012 dans une pièce écrite par Eric-Emmanuel Schmitt d’après « Le Journal d’Anne Frank ». Elle retrouve les planches en 2014 pour Les Cartes du pouvoir, puis en 2019 pour L’heureux stratagème, deux pièces mises en scène par Ladislas Chollat. En 2015, elle apparait à la télévision dans la série Les Témoins, diffusée sur France 2. Elle incarne ensuite le rôle récurrent d’Adriana Clios, aux côtés de Julia Stiles, dans la série britannique Riviera créée par Neil Jordan en 2017. Elle sera prochainement à l’affiche du film noir Amants de Nicole Garcia, de la comédie dramatique L’Enfant caché de Nicolas Steil, du film d’horreur Eight for Silver de Sean Ellis et du film américain Mrs Harris Goes to Paris d’Anthony Fabian, aux côtés d’Isabelle Huppert et Lambert Wilson entre autres.