Ayudante de dirección de Luis García Berlanga, Carlos Saura, Mario Camus, Basilio Martín Patino y Pedro Almodóvar, entre otros grandes maestros de la cinematografía española, su primer largometraje como guionista fue Un instante en la vida ajena (2003), sobre las filmaciones realizadas en los años 50 y 60 por Madronita Andreu, trabajo con el que concurrió al Festival de Venecia y fue galardonado en los Premios Goya al Mejor Documental en 2004. Dos años más tarde filmó el largometraje Hécuba. Un sueño de pasión, proyectado en el Festival de San Sebastián y también nominado en los Goya.
En 2008 inició su fructífera relación con la danza al realizar Un ballet para el siglo XXI, distinguido como mejor documental internacional en el Festival de Cortometrajes de Santiago de Chile. Siguió, en 2009, El esfuerzo y el ánimo (Le coeur et le courage), admirable largometraje sobre el legado artístico del excepcional coreógrafo Maurice Béjart; en 2010, Béjart Ballet au Palais Garnier, y al año siguiente Una americana en París, deliciosa película que narra el debut inesperado de una joven bailarina estadounidense en el estreno de un espectáculo en la Ópera Garnier de París, interpretando la coreografía de Béjart sobre los Movimientos para cuarteto, op. 5 de Anton Webern, trabajo premiado en 2012 en el Documenta Madrid y en el WOW Festival de Australia. En 2012 la Cinemateca Suiza de Laussane estrenó La tournée en Chine y, un año más tarde, Arantxa dirigió varias retransmisiones de ballet para la cadena francesa Mezzo TV (Cantate 51, Offrande à Stravinsky, Le sacre du Printemps, Syncopey Light). El punto culminante de la expresión de la danza en el cine de Arantxa Aguirre llegaría en 2016 con el excepcional Dancing Beethoven, una obra de arte integral distinguida con numerosas nominaciones y premios, proyectada en salas comerciales de Alemania, Suiza, Japón y España. Dancing Beethoven relata el complejo montaje de un espectáculo en Tokio sobre la versión danzada de la Novena sinfonía de Beethoven por el Béjart Ballet de Laussane y el Ballet de Tokio, con música de la Orquesta Filarmónica de Israel dirigida por el maestro Zubin Metha.
La música forma parte consustancial del cine de Arantxa Aguirre, como testimonian, además de los trabajos citados, el refinado documental sobre el Padre Antonio Soler, Una rosa para Soler (2014), y el extraordinario film El amor y la muerte: historia de Enrique Granados, aplaudido en la Seminci de Valladolid en 2018 y en el Festival Internacional de Cine de Guadalajara (México).
Completan su filmografía el documental Nuria Espert: una mujer de teatro, filmado en 2012 para el programa Imprescindibles de TVE y, también vinculado al teatro, La zarza de Moisés (2017) sobre la compañía Els Joglars. En 2020 Arantxa ultima un documental en torno a Zurbarán que supone su incursión en la historia de la pintura.
En la laudatio de la cineasta, García del Busto, sintetizó la valoración que la Academia hace de su trayectoria profesional: “cine, música, danza, teatro, pintura… el mundo en el que se mueve Arantxa Aguirre con rigor documental y con espíritu creativo, nos habla de una magnífica artista y, sobre ello, de una mujer de cultura con mirada amplia y honda sobre las artes”.
