Első regényét 25 éves korában, 1992-ben adták ki Hygiène de l'assassin(A gyilkos higiéniája) címmel. Azóta nagyjából évente egy könyve jelenik meg.
Számos díjat kapott, többek között 1999-ben a Francia Akadémia irodalmi díját is, a Stupeur et tremblements(Hódolattal esengve) című művéért.
Míg Japánban élt, helyi iskolába járt és japánul tanult. Ötéves korában a család Kínába költözött. „Quitter le Japon fut pour moi un arrachement” („Törést jelentett, mikor elhagytam Japánt”) írta Stupeur et tremblements(Hódolattal esengve) című könyvében. Nothomb gyakran utazott, mielőtt felfedezte volna Európát, pontosabban Brüsszelt, ahol elmondása szerint többnek érezte magát, mint egy idegen. A brüsszeli egyetemenfilológiát tanult. Miután családjával problémái lettek, visszament Tokióba egy nagyvállalathoz dolgozni. Az ott szerzett élményeit írta meg nyolc évvel később a Stupeur et tremblements(Hódolattal esengve) című könyvében. Ebből a könyvéből filmet rendezett Alain Corenau 2003-ban Stupeur et tremblements címmel (magyarul Tokiói tortúra címmel mutatták be a filmet).
Jelenleg Brüsszelben és Párizsban él és ír. Elmondása szerint évente három könyvet ír, de csak egyet ad ki.
Premier sang („Első vér”) című kötete 2021-ben elnyerte a tekintélyes Renaudot-díjat.[1]