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La 54ª edizione del Festival di Cannes si è svolta a Cannes dal 9 al 20 maggio 2001.
La giuria presieduta dall'attrice norvegese Liv Ullmann ha assegnato la Palma d'oro per il miglior film a La stanza del figlio di Nanni Moretti. L'ultimo precedente vincitore italiano era stato, nel 1978, Ermanno Olmi con L'albero degli zoccoli e la stessa Ullmann era presente nella giuria presieduta dal regista Alan J. Pakula.
Fra gli eventi di questa edizione, la presentazione fuori concorso di Apocalypse Now Redux, una nuova versione del film di Francis Ford Coppola che aveva vinto la Palma d'oro nel 1979.