Бертран Шамайю родился в Тулузе, где и началось его знакомство с музыкой. Окончил Тулузскую, а затем Парижскую консерваторию у Жана-Франсуа Эссе. Его профессиональное становление проходило под руководством таких мастеров, как Дмитрий Башкиров и Мюррей Перайя.
Первый крупный успех пришёл к пианисту в 2001 году, когда он стал победителем Международного конкурса Лонг-Тибо. С тех пор Шамайю зарекомендовал себя как виртуозный исполнитель, особенно в интерпретациях французского репертуара — произведений Равеля, Сен-Санса и Мессиана.
Шамайю регулярно выступает на ведущих мировых сценах, включая парижскую Филармонию и нью-йоркский Карнеги-холл. Среди его творческих партнёров — дирижёры Семён Бычков и Франсуа-Ксавье Рот. Особое признание получили его записи полного собрания фортепианных сочинений Равеля и цикла Мессиана «Двадцать взглядов на младенца-Иисуса».
Пианист удостоен многочисленных наград, включая пять премий Victoires de la Musique Classique и звание кавалера Ордена искусств и литературы. С 2021 года он участвует в руководстве Фестивалем Равеля в Сен-Жан-де-Люз.
Исполнительский стиль Шамайю сочетает безупречную технику с глубоким пониманием музыкального текста. «Французская музыка требует особой прозрачности звука и внимания к деталям», — отмечает пианист, подчёркивая важность сохранения авторского замысла.