Bertrand Chamayou nasce a Tolosa, studia al Conservatorio di Parigi sotto la guida del pianista Jean-François Heisser, che nota subito il suo talento; completa la sua formazione con Maria Curcio a Londra. Negli anni, si è esibito in teatri quali Théâtre des Champs Elysées, Lincoln Center, Herkulessaal di Monaco e Wigmore Hall di Londra, oltre che in prestigiosi festival internazionali. 

Ha lavorato con diverse orchestre, tra cui Rotterdam Philharmonic Orchestra, Deutsche Kammerphilharmonie Bremen, hr-Sinfonieorchester, WDR Sinfonieorchester Köln, NHK Symphony Orchestra, Seattle Symphony Orchestra, Seoul Philharmonic Orchestra, The Cleveland Orchestra, Orchestra dell’Accademia Nazionale di Santa Cecilia e Danish National Symphony Orchestra. Ha collaborato con direttori come Boulez, Slatkin, Sir Marriner, Plasson, Denève, Krivine e Andris Nelsons.

Chamayou si esibisce regolarmente in concerti di musica da camera insieme ad artisti come Renaud e Gautier Capuçon, Quatuor Ébène, Antoine Tamestit e Sol Gabetta. Nel 2019 ha vinto il Gramophone Recording of the Year per la sua registrazione dei Concerti per Piano no. 2 e 5 di Camille Saint-Saëns. È l’unico artista ad aver vinto il prestigioso riconoscimento Victories de la Musique per quattro volte. Nel 2016 ha vinto un ECHO Klassik per aver registrato l’intera opera per pianoforte di Ravel.