Kocsis Ágnes Budapesten született 1971-ben.
Az Eötvös Lóránd Tudományegyetem Bölcsészettudományi karán végzett Lengyel, Esztétika, Filmelmélet szakon. Az egyetemi évek alatt két szemesztert ösztöndíjjal a krakkói Jagiełło Egyetem Filmfakultásán töltött. 2003-ban egy éven át a római Scuola Nazionale del Cinema (a régi Centro Sperimentale di Cinematografia) ösztöndíjas hallgatója volt filmrendezés és forgatókönyvíró szakon.
A Budapesti Színház- és Filmművészeti Egyetem Film- és Tévérendező szakán 2005-ben szerzett diplomát.
Filmes tárgyú írásai, fordításai jelentek meg különböző filmes szaklapokban.

Sikeres rövidfilmek után 2006-ban készítette Friss levegő című első játékfilmjét, mely a Magyar Filmszemlén elnyerte a legjobb elsőfilmet illető Simó Sándor-díjat, majd a nemzetközi közönségnek a cannes-i filmfesztivál Kritikusok Hete programjában mutatkozott be. A Friss levegő-t világszerte a legfontosabb filmfesztiválok mutatták be, az Európai Filmakadémia a legjobb elsőfilmnek járó European Discovery-díjra jelölte 2006-ban.
Pál Adrienn című második játékfilmjétnek világpremierje 2010-ben a cannes-i filmfesztivál Un certain regard válogatásában volt, ahol elnyerte a FIPRESCI-díját.

2000: Szortírozott levelek (r)
2001: Ugyanúgy volna, mint Sandokan (d)
2003: 18 kép egy konzervgyári lány életéből (r)
2005: A vírus (r)
2006: Friss levegő
2010: Pál Adrienn
2012: Egy nap Magyarországon
2020: Éden