I brevet kritiserar över 350 skådespelare och regissörer, många tongivande profiler i Hollywood, situationen i Gaza.
"Vi kan inte vara tysta när det pågår ett folkmord i Gaza", står det i brevet som publicerats i den franska tidningen Libération.
Den pro-palestinska protesten kommer dagen innan filmfestivalen av Cannes går av stapeln. I brevet hyllas den palestinska journalisten och fotografen Fatima Hassouna som dödades i en israelisk flygattack mot Gaza i april. En dokumentär med Hassouna i huvudrollen kommer att visas på festivalen.
I brevet riktas också kritik mot att den Oscarsbelönade palestinske filmaren Hamdan Ballal inte försvarades av Amerikanska filmakademien efter att han attackerats av israeliska bosättare tidigare i år.
Utöver den svenske Guldpalmsbelönade filmregissören Ruben Östlund har protesten skrivits under av bland andra skådespelarna Richard Gere och Susan Sarandon.