Fille de la comédienne Amarande et sœur de l’acteur Sylvain Green, Brigitte Chamarande débute au cinéma en 1978, dans Les bidasses au pensionnat de Michel Vocoret. Elle alterne ensuite cinéma, théâtre et télévision. Au grand écran, elle est du casting de Tous vedettes (1980) de Michel Lang, avant d’enchaîner avec une quinzaine de longs métrages. On la voit ainsi en chauffeur de taxi dans Debout les crabes, la mer monte ! (1983) de Jean-Jacques Grand-Jouan, antiquaire dans Ôte-toi de mon soleil (1984) de Marc Jolivet, ou fille de préfet dans Subway (1985) de Luc Besson. L’actrice est aussi au générique de L’étudiante (1988) de Claude Pinoteau et Le zèbre (1992) de Jean Poiret.
Claude Chabrol la dirige dans Betty (1992) et La demoiselle d’honneur (2004). Son dernier film est Flashback (2021) de Caroline Vigneaux. Au petit écran, elle est notamment apparue dans la série de pièces d’Au théâtre ce soir et plusieurs téléfilms. Sur les planches, la comédienne a joué dans des spectacles comme La puce à l’oreille de Feydeau, mis en scène par Bernard Murat, avec Jean-Paul Belmondo. Atteinte d’un cancer des os, Brigitte Chamarande décède le 14 mars 2022, quatre mois après son frère et quatre jours après sa mère. Elle était âgée de de 66 ans.