Chiara Gamberale è nata nel 1977 a Roma, dove vive. Partita come giovanissima speaker radiofonica, ha collaborato con «Il Giornale» e nel 1996 ha vinto il Premio di giovane critica Grinzane Cavour, promosso da «La Repubblica».
Ha esordito nel 1999 con Una vita sottile (Marsilio, premio Opera prima Orient-Express, Un libro per l'estate e Librai di Padova), seguito da Color Lucciola (Marsilio 2001), Arrivano i pagliacci (Bompiani 2002), La zona cieca (Bompiani 2008, premio selezione Campiello), Le luci nelle case degli altri (Mondadori 2010), L'amore, quando c'era (Mondadori 2012), Quattro etti d'amore, grazie (Mondadori 2013), Per dieci minuti (Feltrinelli 2013). Altre sue opere sono: Avrò cura di te (Longanesi 2014) scritto con Massimo Gramellini, Adesso (Feltrinelli 2016), Qualcosa (Longanesi 2017), L'isola dell'abbandono (Feltrinelli 2019), Come il mare in un bicchiere (Feltrinelli 2020) e Il grembo paterno (Feltrinelli 2021), Dimmi di te (Einaudi, 2024).
È inoltre autrice e conduttrice di programmi televisivi e radiofonici come Quarto piano scala a destra su Rai Tre e Io, Chiara e L'Oscuro su Radio Due. Ha condotto anche il contenitore culturale Duende per l'emittente televisiva lombarda Seimilano. Collabora con «La Stampa» e «Vanity Fair» e ha un blog sul sito di «Io Donna» e del «Corriere della Sera».
Ha diretto a Roma il laboratorio di scrittura creativa "Il calamaio".
I suoi romanzi sono tradotti in quattordici paesi e sono stati a lungo in vetta alle classifiche in Spagna e America latina.
Nel 2021 le viene assegnato il Premio Fonteverde "come riconoscimento per il suo valore personale, la cui vita e storia racconta di traguardi raggiunti attraverso dedizione, determinazione, forza di volontà, amore per sé stessi e per gli altri".