Diplômée de l’Institut d’études politiques de Paris et de l’Institut national des langues et des civilisations orientales (INALCO), Hélène Farnaud-Defromont intègre le ministère des Affaires étrangères en 1994.

Elle rejoint en 1997 le cabinet du Premier ministre Lionel Jospin en tant que conseillère technique, puis est nommée conseillère de coopération et d’action culturelle à Amman (Jordanie) de 1999 à 2002. Elle exerce ensuite à l’administration centrale, de 2002 à 2005, les fonctions de sous-directrice du français au sein de la direction de la coopération internationale et du développement (DGCID).

Auditrice à l’Institut des hautes études de défense nationale (IHEDN) en 2006-2007, Hélène Farnaud-Defromont est mise à disposition de l'Organisation européenne de droit public en qualité de directrice adjointe, directrice du cabinet du directeur, de 2008 à 2010.

Elle revient à l’administration centrale au poste de chargée de mission auprès du directeur général de la mondialisation, du développement et des partenariats (DGM) avant d’être nommée directrice du cabinet du ministre délégué chargé du développement, Pascal Canfin, en mai 2012.