Grand favori de la soirée avec dix nominations, De battre mon coeur s'est arrêté a remporté les César suivants : Meilleur Film, Meilleur Réalisateur, Meilleur Second Rôle pour Niels Arestrup, Meilleure Espoir Féminin pour Linh Dan Pham, Meilleure Adaptation pour Jacques Audiard et Tonino Benacquista, Meilleure Musique pour Alexandre Desplat, Meilleure Photo pour Stéphane Fontaine (A.F.C.) et Meilleur Montage pour Juliette Welfling.
"Il est pour toi Romain, sans toi il n'y a pas ça", a déclaré Jacques Audiard en dédiant son César à son acteur principal, Romain Duris, qui incarne un marchand de biens véreux qui voit sa vie changer grâce au piano dans ce film qui a rassemblé plus d'un million de spectateurs en France.
Nathalie Baye a quant à elle reçu le César de la meilleure actrice pour son rôle d'officier de police dans "Le petit lieutenant", 23 ans après un premier César pour une autre histoire de flics, "La balance". "Je dédie ce César aux actrices qui ne jouent plus, à celles qui attendent un coup de fil, qui n'y arrivent plus", a déclaré la comédienne.
Radu Mihaileanu remporte le César du Meilleur Scénario Original avec Alain-michel Blanc pour son film Va, vis et deviens.
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Le palmarès 2006