Influït per Dziga Vertov, recorregué amb la seva càmera documental la història de bona part del segle XX: la Guerra Civil Espanyola de 1936-39, The Spanish Earth (1937); la Xina anterior a Mao, The Four Hundred Million (1939); la Segona Guerra Mundial, Our Russian Front (1941); Indoxina, Indonesia Calling (1946); Itàlia, L’Italia non è un paese povero (1959); Cuba, Pueblo en armas (1961); Xile, Valparaíso (1963); el Vietnam, Loin du Vietnam (1966, film col·lectiu amb Agnès Varda, Claude Lelouch i d’altres), Le peuple et ses fusils (1969); la Xina Popular, La pharmacie N° 3: Shanghai (1980), i la Unió Soviètica, Pesn o geroyakh (‘Cançó d’herois’, 1983). El 1988 filmà Une histoire de vent i rebé el Lleó d’Or de Venècia al conjunt de la seva obra.
Amb la seva muller Marceline Loridan-Ivens (Épinal, Vosges 19 de març de 1928 – París, 19 de setembre de 2018), de cognom de soltera Rosenberg, amb qui es casà el 1976, rodà els documentals Le 17e parallèle: La guerre du peuple (1968), sobre la guerra del Vietnam, Comment Yukong déplaça les montagnes (1976), sobre la Revolució Cultural xinesa, i Les iougours (1977) i Les kazaks (1977), sobre aquests pobles de l’Àsia central.
Amb Une histoire de ballon, lycée n° 31 Pékin (1976) obtingueren el premi César al millor curtmetratge. Supervivent de l’Holocaust a Auschwitz, Bergen-Belsen i Theresienstadt, Loridan-Ivens dirigí també el llargmetratge La petite prairie aux bouleaux (2003), sobre aquesta experiència, matèria també dels seus llibres autobiogràfics Ma vie balagan (2008), Et tu n’es pas revenu (2015) i L’amour après (2018).