Après une licence d'étude théâtrale à la Sorbonne, Claire Cahen intègre L'École Nationale Supérieure d'Art et Technique du Théâtre à Lyon. Elle joue ensuite dans une vingtaine de pièces de théâtre, tourne dans des courts et longs métrages et prête sa voix à de nombreux projets (chant, doublage, voix-off, narration de documentaires, fictions radiophoniques...). Passionnée par les arts vivants, elle s'est également formée à l'improvisation, à la danse et à la mise en scène.
Artiste complète et accomplie, Odile Cohen est aussi à l'aise devant la caméra -; elle a notamment tournée sous la direction de Jacques Demy, Francis Huster et Bertrand Blier -; que sur les planches, dans le répertoire classique et contemporain.
Elle évolue également en studio et prête régulièrement sa voix aux actrices Renée Zellweger et Uma Thurman.