Беренис Бежо родилась 7 июля 1976 года в Буэнос-Айресе, Аргентина, в семье аргентинского кинорежиссёра Мигеля Бежо. Когда Беренис исполнилось три года, вся семья переехала во Францию.
Актёрский дебют Бежо состоялся в 1996 году, когда она сыграла Лоуренс во французском телефильме «Истории мужчин». Первая крупная роль в кино пришла к Бежо в 2000 году; актриса исполнила роль Лаетитии Рэнс в драме Жерара Жюньо «Самая многообещающая актриса», за что удостоилась положительных отзывов от мировых кинокритиков и была номинирована на премию «Сезар» в категории «Наиболее перспективная актриса». В 2002 году, во время президентских выборов во Франции, актриса поддерживала Лионеля Жоспена.
В 2011 году Беренис Бежо снялась в немой комедии своего мужа Мишеля Хазанавичуса «Артист», где её партнёром по съёмочной площадке был Жан Дюжарден. Фильм был благоприятно воспринят большинством мировых кинокритиков и собрал множество призов и наград. Сама Бежо была номинирована на премии «Оскар», «Золотой глобус», Гильдии киноактёров США и BAFTA.
Беренис Бежо замужем за французским кинорежиссёром Мишелем Хазанавичусом. У пары есть двое детей: мальчик Люсьен (род. 2008) и девочка Глория (род. 18 сентября 2011).