Sylvie Altenburger studierte am Conservatoire National Superieur de Musique in Paris bei Serge Collot und Bruno Pasquier und legte ihr Examen 1980 mit einem Premier Prix ab. Sie bildete sich weiter bei Yuri Baschmet für Viola und György Sebók für Kammermusik.

Von 1980 bis 1983 war sie Solistin im Ensemble Intercontemporain unter der Leitung von Pierre Boulez. In dieser Zeit arbeitete sie als Solistin mit Komponisten wie Georges Aperghis, Pierre Boulez, Georges Benjamin, Michaël Levinas, Marc Monnet, Tristan Murail, Betsy Jolas, Luciano Berio, Karl-Heinz Stockhausen, Iannis Xenakis und anderen. Zwischen 1981 und 2009 konzertierte sie mit dem Streichtrio »Trio Des Lyres«, Stockholm und mit dem von ihr mitgegründeten Rubin Quartett in ganz Europa und veröffentlichte zahlreiche CDs.

Starke künstlerische Impulse erhielt sie durch Helmut Lachenmann, György Kurtàg, Jean-Christophe Feldhandler und Sofia Gubaidulina, mit dem Amadeus Quartett, Raphael Hillyer, Prof. Jörg Wolfgang Jahn sowie in Sinfonie- und Kammerorchestern unter der Leitung von Seiji Ozawa, Daniel Barenboim, Peter Eötvös, Paavo Järvi, Georges Prêtre, Frans Brüggen und Philippe Herreweghe.

Sylvie Altenburgers Leidenschaft für Kunst, Tanz und Theater fand ihren Ausdruck in der Zusammenarbeit mit Malern, Regisseuren und Choreographen wie Pina Bausch, Dominique Bagouet, Patrice Chéreau und Louis Cordesse.

Seit dem Wintersemester 2002 hat Sylvie Altenburger eine Professur für Viola und Kammermusik an der Hochschule für Musik Freiburg inne und ist seit 2012 Mitglied des CYPRIAN Ensemble Freiburg.