Claude Pinoteau byl filmařským prostředím inspirován od dětství, protože v tomto oboru pracoval již jeho otec Lucien Pinoteau a také starší bratr Jacques Pinoteau (*1923), taktéž režisér. Claude začal u filmu pracovat již za druhé světové války, v několika filmech se také objevil jako epizodní herec. Od 50. let byl asistentem režie u proslulých tvůrců H. Verneuila a C. Leloucha a podílel se tak na řadě slavných filmů, k vlastní samostatné režii se propracoval až ve zralém věku na prahu čtyřicítky.
Ohlasy dosavadních Pinoteauových filmů pak vedly k tomu, že v polovině 80. let dostal režisér nabídku pracovat pod největší francouzskou filmovou společností Gaumont International. V její produkci pak Pinoteau natočil politický thriller SEDMÝ TERČ (La Septième Cible, 1984), opět s Lino Venturou v hlavní roli. Tento film byl nominován na dvě ocenění festivalu MystFest. Dalším Pinoteauovým filmem byla nijak objevná, ale příjemná romantická komedie STUDENTKA (L'Étudiante, 1988) v hlavní roli s tehdy již osvědčenou Sophií Marceau. Tento film dosáhl jen za první týden promítání v pařížských kinech stotisícové návštěvnosti, což byl jednoznačný úspěch. Další Pinoteauovy snímky již takový úspěch neměly; jeho zatím posledním filmem je drama LES PALMES DES M. SCHUTZ (1997), v němž se objevili Philippe Noiret a Isabelle Huppert.
V poslední době natočil Pinoteau již jen dokumentární film UN ABBÉ NOMMÉ PIERRE, UNE VIE POUR LES AUTRES (2005), mezitím také podle literární předlohy napsal scénář k historickému seriálu MODRÝ BYCIKLl (La Bicyclette bleue, 2000), který zároveň produkoval, objevil se též v několika dokumentech k tématice historie francouzského filmu.