1929-ben Párizsba költözött, ahol Lazare Meerson díszlettervező vette szárnyai alá. A képekkel dolgozó filmezés fontos alkotóeleme a látványvilág, így nem került messzire a festészettől munkája során. 1936-ig tizennégy filmben működött közre asszisztenseként. 1937-től rendszeresen dolgozik együtt Marcel Carné rendezővel, csapattársuk továbbá Jacques Prévert író és Kozma József zeneszerző. Carné filmjeiben monumentális díszleteket tervezett és épített fel a Párizs környéki stúdiókban. Brassaïval és André Kertésszel megszállottan járta és fényképezte Párizst, az ő fényképeikről és Trauner díszleteiből látható, milyen is lehetett egykoron a francia főváros.

Gyorsan tett szert világhírnévre, ezért sok amerikai filmrendező kereste meg és adott neki munkát az 1950-es években, Párizsban. 1955-ben ismerkedett meg Billy Wilder filmrendezővel, aki Hollywoodba hívta, ahol aztán a kor leghíresebb rendezőinek díszlet- és látványtervezőjeként dolgozott. Köztük volt Orson Welles, Jules Dassin, Martin Ritt és Fred Zinnemann. 1960-ban megkapta a Billy Wilder rendezte a Legénylakás, majd az 1962-ben az Irma, te édes című filmek látvány- és díszletterveiért az Oscar-díjat.

Trauner később visszaköltözött Franciaországba, ahol sikeres pályája folytatódott. Így két Losey filmért, - Klein úr, Don Giovanni, - a franciák "Oscar-díját" a César-díjat is megkapta. 1982-ben Simó Sándor Viadukt című filmjének látványtervezését is elvállalta. Az Európai Filmakadémia életművéért Félix-díjjal jutalmazta 1991-ben. Az Epreskertben, ahol képzőművészeti főiskolásként Trauner tanult, a Magyar Képzőművészeti Egyetem Látványtervező Tanszékének épülete az ő nevét viseli.

A gazdag, rendkívül színes életművet hagyott maga mögött: közel száz film díszlet-terveit készítette el, színházaknak is dolgozott, műveiből több kiállítást rendeztek. Alsó-Normandiában, egy Omonville-la-Petite nevű kis faluban telepedett le, ahol 1993-ban halt meg. Nyughelye barátja, Jacques Prévert sírja mellett fekszik a faluban.