Claire Antoine s’initie au chant lyrique auprès de Josée Carloséma-Cabanès, puis se forme auprès de Jacques Schwarz au Conservatoire de Toulouse. Parallèlement à ses études, elle connaît ses premières expériences scéniques dans les chœurs du Théâtre du Capitole.

En 2019, elle intègre le CNSMD de Lyon et se perfectionne auprès de Mireille Delunsch, Sylvie Leroy et Hélène Lucas. Dans le cadre de son cursus, elle prête sa voix aux rôles de Mère Jeanne (Dialogues des Carmélites) et la Haine (Armide de Gluck).

En 2021, elle est nommée Talent Adami Classique.

Durant la saison 2021-2022, elle rejoint le Studio du Dutch National Opera à Amsterdam, où elle incarne la Première Servante (Der Zwerg de Zemlinski), Dido (Dido and Aeneas) sous la direction d’Andreas Küppers, ainsi que la doublure de Micaëla (Carmen).

Elle fait partie des 15 artistes qui constituent la promotion 2023-2024 de Génération Opéra.

Au printemps 2023 elle est Lady Clarence et la doublure de Catherine d’Aragon dans Henry VIII de Saint-Saëns au Théâtre Royal de la Monnaie, Mère Lidoine dans Les Dialogues des Carmélites à l’Opéra Royal de Wallonie Liège.