Formée à l'École de Danse de l'Opéra de Paris, Agnès Letestu intègre en 1987 la compagnie, alors dirigée par Rudoph Noureev. Elle remporte le Grand Prix de l'Eurovision des jeunes danseurs en 1989 et la Médaille d'or au Concours de Varna en 1990. « Première Danseuse » en 1993, elle est nommée « Étoile » à l’issue de la représentation du Lac descygnes, le 31 octobre 1997. Interprète privilégiée des grands rôles du répertoire : Giselle, Juliette, La Bayadère, Raymonda, Aurore, Kitri, Paquita, Cendrillon…elle excelle également dans les œuvres de Balanchine, Carlson, Ek, Forsythe, Kylian, Lacotte, Li, Lifar, McGregor, Noureev ou Robbins. Elle fait ses adieux officiels à l’Opéra de Paris le 10 octobre 2013 dans La Dame aux camélias de
Neumeier.
Elle crée Dancing piano en 2018 avec la pianiste Edna Stern dans lequel elle interprète des créations contemporaines originales et dessine tous les costumes du spectacle, présenté entre autres, au festival de Lacoste, en tournée au Japon, à Genève...
En 2021, elle interprète et conçoit les costumes de la création d’Aliénor, variation sur l'amour courtois, mise en scène chorégraphique de Alain Marty, présentée au théâtre du Gymnase, à Paris.
Elle crée également le rôle de la mère de Gilda, dans l'opéra Rigoletto de Richard Brunel, chorégraphie de Maxime Thomas.
Parallèlement à sa carrière de danseuse, elle conçoie les costumes pour les créations de José Martinez : Scaramouche, Mi Favorita, Les Enfants du Paradis, Delibes suite, Parenthese 1 et Sonatas ( pour l'Opera de Paris et la Compagnie Nationale de Danse, à Madrid ) - de Patrick De Bana à l’Opéra de Vienne : Marie Antoinette, Windspiele ,ainsi que Echoes of Eternity pour le Ballet de Shanghai - d’Heinz Spoerli à l’Opéra du Rhin : Goldberg variations – Célébration de Pierre Lacotte - ainsi que ceux de Rigoletto pour les Opéras en plein air. Interprète principale des tournages avec l'Opera de Paris de Paquita, Le Lac des Cygnes, le Fils Prodigue, Cendrillon, Diamants de Joyaux et La Dame aux Camélias qui sont diffusés à la télévision et en DVD. Elle est le sujet d'un film de 52 minutes Regards sur une Etoile et un autre de 90 minutes de Marlène Ionesco Agnès Letestu, l'apogée d'une Etoile, et d'un film de 26 minutes de Jean-Marie David produit par la chaîne Mezzo Agnès Letestu, une Etoile à la sensibilité d'actrice.
Elle est invitée comme professeure et maîtresse de ballet dans de nombreuses compagnies comme l'Opéra de Paris, l'Opéra Royale de Stockholm, l'Opéra de Rome, le théâtre San Carlo de Naples, le théâtre Massimo de Palerme, à l'Opera Nationale de Slovénie, à l'Estonian Ballet de Tallinn, la Compagnie Nationale de Danse à Madrid, le Ballet National de Chine et l'Opéra National de Bordeaux.
Elle est Commandeur des Arts et des Lettres, Chevalier de la Legion d'Honneur et Officier de l'Ordre National du Mérite.
