Si Gilles de Maistre a sans doute été profondément marqué, enfant, par son grand-oncle René Clément qui l’accueillait sur ses tournages, comme Paris brûle-t-il ? (1966), il entame sa carrière comme reporter et documentariste pour la télévision : il sillonne la planète pour alerter le grand public sur les guerres, les famines, et les catastrophes naturelles. En 1990, il décroche le prestigieux prix Albert-Londres de l’audiovisuel pour son documentaire J’ai 12 ans et je fais la guerre. Pendant quatre ans, il s’emploie à dénoncer les violences infligées aux enfants à travers le monde – qu’ils soient soldats, délinquants, emprisonnés, surdoués ou surprotégés. « Ma vie, c’est de partir avec une caméra, tout seul, et de courir le monde pour rencontrer des gens et raconter le réel », confie-t-il. « J’ai été beaucoup marqué par Au revoir les enfants (1987) de Louis Malle. C’est un film bouleversant dans sa pudeur et sa sensibilité qui m’inspire beaucoup dans la façon de traiter les sujets avec humanité et sans démagogie. ».
En 1994, il passe à la fiction avec son premier long métrage, Killer Kid, autour d’un jeune Libanais d’une dizaine d’années vendu par sa famille à un groupe terroriste qui compte faire de lui un tueur sans état d’âme. Également producteur, il accompagne Bouge ! (1997) et Dissonances (2003) de Jérôme Cornuau et des séries télé comme Brigade des mineurs de Miguel Courtois. En 2001, il signe son deuxième long métrage, Féroce, qui évoque l’extrême-droite et provoque quelques remous à l’occasion de l’élection présidentielle de 2002. Toujours fidèle à l’écriture du réel, il continue à produire et réaliser des documentaires, comme Le Premier cri (2007) qui s’attache à la maternité d’une dizaine de femmes de pays différents. Deux ans plus tard, il décroche le prix du jury au festival de la fiction de La Rochelle pour son premier téléfilm, Grands reporters, qui inaugure une nouvelle manière de réaliser de la fiction, en la plongeant dans le monde réel. « Même quand je tourne un gros film avec une équipe de cinquante personnes », dit-il, « mon but c’est de raconter quelque chose qui est inspiré par la vérité et par le monde qui nous entoure. »
Entre 2009 et 2012, il signe le portrait de personnalités, comme Jane Birkin ou Bernard Arnault, tout en continuant d’être inspiré par l’enfance à travers les documentaires qu’il leur consacre, comme Adopte-moi, Petits princes ou Alerte enfants disparus. En 2015, il entreprend un projet très ambitieux, tourné en Afrique du Sud, autour de l’amitié entre une petite fille et un lion : Mia et le lion blanc nécessitera trois ans de tournage, sans effets spéciaux, pour installer une véritable relation entre la jeune comédienne et le fauve. Le réalisateur s’explique : « Comme rien n’est truqué, le dispositif crée quelque chose de charnel, d’émotionnel, d’organique, qu’on ne peut pas recréer avec des effets spéciaux. » Sorti en salles en 2018, le film enregistre 1,5 million d’entrées en France et s’impose comme le plus gros succès français à l’étranger en 2019 avec plus de 6 millions d’entrées !
En 2018, Gilles de Maistre s’associe avec Mediawan pour créer une ligne éditoriale ambitieuse qui lui permet de développer Le Loup et le lion (2021), grande aventure familiale se déroulant au Canada, autour de l’amitié improbable entre ces deux prédateurs. Le film remporte de nouveau un très grand succès et se classe dans le Top 10 aux États-Unis au moment de sa sortie. Ne renonçant jamais au documentaire, le réalisateur tourne Demain est à nous (2019) qui s’attache à des enfants se battant, aux quatre coins de la planète, contre l’injustice et les souffrances dont ils sont les victimes. En 2024, il revient à la fiction avec Le Dernier jaguar qui dénonce le trafic d’animaux et la déforestation en Amazonie.
Avec Moon le panda, sorti le 9 avril 2025, Gilles de Maistre poursuit son cycle d’aventures entre enfants et animaux. Tout premier film à faire tourner des pandas depuis au moins vingt ans, Moon, tout comme Mia et le lion blanc, a été entièrement réalisé, en Chine, sans le moindre trucage. Une vraie prouesse en soi. « Début 2024 marquait le 60ème anniversaire des relations diplomatiques franco-chinoises », raconte Gilles de Maistre. « Macron est venu en Chine et a favorisé la mise en place de coproductions entre nos deux pays. Puis, mon parcours a rassuré les autorités et le scénario leur a plu : non seulement il milite pour la protection des pandas, mais le héros est lui-même franco-chinois. Sans compter qu’il est joué par le fils d’une star de cinéma et d’une chanteuse française, très connue là-bas. Miracle supplémentaire : le petit garçon a tout de suite connecté avec les pandas sans grande préparation. Les autorités chinoises nous ont donné l’autorisation de tourner dans le Sichuan – même si, jusqu’à la veille du tournage, on n’était pas à 100% certain d’avoir accès aux pandas !»