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Tiene cinco nominaciones a los Premios Goya y en se le otorgó el Goya de Honor. Le concedieron el Premio Nacional de Cinematografía en Nace en Madrid el 3 de octubre de Su hija Olivia Molina es igualmente actriz. A punto de cumplir diecinueve años, su dedicación al cine es absoluta en lo sucesivo.
En rechaza protagonizar Cambio de sexo , de Vicente Aranda , mientras asume papeles relevantes en La ciudad quemada , de Antoni Ribas y en Las largas vacaciones del 36 , de Jaime Camino. Luis Buñuel la elige en para protagonizar, junto a Fernando Rey , Ese oscuro objeto del deseo , película que le proporciona renombre internacional y le abre las puertas de la cinematografía europea. Buñuel afirma de ella que posee «el rostro de una virgen pagana», afianzando así el mito de mujer instintiva y pasional que conserva en su mirada cierto primitivismo.
Habla varios idiomas, por lo que a menudo no necesita ser doblada. Sus numerosos compromisos profesionales le impiden aceptar otras propuestas, como la de Carlos Saura para protagonizar Carmen en Trabaja con Marcello Mastroianni en Le voleur d'enfants y aparece en La conquista del paraíso , superproducción de Ridley Scott que protagoniza Gérard Depardieu.
Con Viggo Mortensen rueda Gimlet en Consigue así su cuarto Fotogramas de Plata y logra una cuarta candidatura al Goya. Posteriormente, protagoniza la comedia televisiva Hermanas y ofrece un variado registro en proyectos muy dispares, a menudo independientes y comprometidos, tanto españoles como extranjeros. Tras colaborar en dos películas de Giuseppe Tornatore , repite con Almodóvar en Los abrazos rotos , dando vida a la madre de Penélope Cruz. En encarna a la seductora Mrs. Robinson en El Graduado , montaje que dirige Andrés Lima y comparte con su hija Olivia en papeles antagónicos.
Regresa tres años después a los escenarios con La dama del mar , adaptación de Susan Sontag del texto de Henrik Ibsen bajo la dirección de Robert Wilson. En nace su primera nieta, hija de Olivia y el actor Sergio Mur.