(Berlin, 1942) wurde Regisseurin und Drehbuchautorin, nachdem sie ihre Karriere als Schauspielerin begonnen hatte und in rund dreißig Fernseh- und Kinofilmen mitgewirkt hatte, unter anderem mit der Regie von Rainer Werner Fassbinder und Volker Schlöndorff. Mit 33 Jahren debütierte sie hinter der Kamera und realisierte gemeinsam mit Schlöndorff die Verfilmung von Der Fall Katharina Blum nach dem Roman des Nobelpreisträgers Heinrich Böll. Seitdem hat sie weitere 27 Filme gedreht, darunter Kino- und Fernsehproduktionen wie Das zweite Erwachen der Christa Klages (1978), Schwestern. Das Gleichgewicht des Glücks (1979), Heller Wahn (1983), Rosa Luxemburg (1985), Fürchten und Lieben, geschrieben zusammen mit Dacia Maraini (1988), Zeit des Zorns, geschrieben und produziert von Felice Laudadio, Musik von Ennio Morricone (1993), Das Versprechen (1995), Rosenstrasse (2003), Ich bin die Andere (2006), Vision – Aus dem Leben der Hildegard von Bingen (2009), Hannah Arendt (2012), Ingeborg Bachmann – Reise in die Wüste (2023). In sieben dieser Filme spielt ihre Lieblingsschauspielerin Barbara Sukowa die Hauptrolle, die für fast alle ihre Darstellungen ausgezeichnet wurde, wie es übrigens auch bei fast allen Schauspielerinnen ihrer Filmen der Fall war. Mit Die bleierne Zeit 1981 gewann sie den Goldenen Löwen bei den Filmfestspielen in Venedig.
Als begeisterte Italienliebhaberin war sie jahrelang Präsidentin des Bif&st, des internationalen Filmfestivals von Bari, und trat damit die Nachfolge ihres großen Freundes Ettore Scola an. Während ihrer Zeit in Rom war sie mit Federico Fellini, Giuliano Montaldo und Gian Maria Volonté eng befreundet. Ein wesentlicher Bezugspunkt in von Trottas künstlerischer Entwicklung war jedoch Ingmar Bergman, dessen Filme sie dazu inspirierten, Regisseurin zu werden. Im Jahr 2018 drehte Margarethe den Dokumentarfilm Auf der Suche nach Ingmar Bergman, um den hundertsten Geburtstag des Meisters zu würdigen. Die Universität Florenz verlieh ihr im November 2024 die Ehrendoktorwürde in Literaturwissenschaft.