Бриттани Энн Бертолотти родилась 10 ноября 1977 года в семье Шэрон Мёрфи (наполовину ирландки, наполовину восточноевропейской еврейки) и Анджело Бертолотти (итало-американского происхождения) в городе Атланта, штат Джорджия и росла в окрестностях Нью-Джерси. После того, как родители Бриттани развелись, когда ей было два года, будущая актриса взяла фамилию матери. Уже в 9 лет она начала играть в местном театре, а в 13 подписала первый контракт с актёрским агентством и начала сниматься в телевизионной рекламе. В этом же возрасте Бриттани вместе с матерью переезжает в Калифорнию, где получает роль в телевизионном шоу «Blossom». В дальнейшем, после целой серии ролей на телевидении, Бриттани Мёрфи начинает очень успешную кинокарьеру, снимаясь как в независимом кино, так и в проектах студий-мейджоров, как в драмах, так и в комедиях.
Ролью-прорывом в большое кино стала для Бриттани Тэи Фрэйзер, одноклассница и подруга главной героини в исполнении Алисии Сильверстоун, в молодежной комедии «Бестолковые» (1995). В 1998 году за исполнение главной женской роли в телевизионной драме «Дэвид и Лиза» Бриттани была номинирована на премию «Young Artists Awards».
Бриттани много снималась и в кино, и на телевидении, но значительных ролей на её долю не выпадало. Наиболее заметными работами стали: роль Дэйзи Рэндоун, пациентки клиники для душевнобольных, в драме «Прерванная жизнь» (1999), где Мёрфи играла вместе с Вайноной Райдер и Анджелиной Джоли, и роль Элизабет Барроуз, опять же пациентки психиатрической клиники, в триллере «Не говори ни слова», где её партнером был сам Майкл Дуглас.
В 2002 году Мёрфи стала обладательницей премии «Молодой Голливуд».
После триллера «Не говори ни слова» Бриттани Мерфи сыграла героинь в картинах «8 миля» (2002), «Молодожёны» (2003), «Городские девчонки» (2003).
Помимо драматического таланта, Бриттани Мерфи обладала замечательным голосом. Ещё в начале 1990-х она выступала как солистка собственной рок-группы Blessed Soul. Композиции этой группы и голос Бриттани можно услышать на саундтреках к фильмам «Прерванная жизнь» (1999), «Прогулки с парнями на автомобилях» (2001).
На 2010 год были запланированы к выходу четыре фильма с участием Бриттани, среди которых «Неудержимые», глобальный экшн-проект Сильвестра Сталлоне.
Личная жизнь Бриттани всегда была связана с кино. Ещё в школе Бриттани встречалась с Джонатаном Брэндисом (1976—2003), юной звездой тинейджерского телесериала «SeaQuest DSV» (1993), позже и сама снялась в этом сериале. Говорили, что на съёмках «8-ой мили» она встречалась с Эминемом. Однако уже по окончании работы над этим фильмом её связывали близкие отношения с Эштоном Кутчером. Их повсюду видели вместе, они выглядели вполне счастливой парой, и их общие друзья полагали, что дело движется к свадьбе. Но неожиданно для многих Эштон вдруг оказался в женихах Деми Мур. Бриттани тяжело переживала разрыв с Кутчером.
В мае 2007 года актриса вышла замуж за сценариста Саймона Монжека (1970—2010) на частной еврейской церемонии.
Актриса скончалась 20 декабря 2009 года в возрасте 32 лет в своём доме в Лос-Анджелесе от сердечного приступа.
Мать актрисы обнаружила её без сознания в ванной. Прибывшие по вызову врачи «скорой помощи» констатировали остановку сердца. Все попытки реанимировать Мёрфи на месте и по дороге в клинику были неудачными. Бриттани Мёрфи была доставлена в медицинский центр «Синайские Кедры» (англ. Cedars-Sinai Medical Center), где было сделано заключение, что она умерла от сердечной недостаточности.
Узнав о смерти Бриттани, Эштон Кутчер написал в своём блоге: «Сегодня мир потерял луч света. Мои глубочайшие соболезнования семье Бриттани, ее мужу и ее потрясающей матери Шарон… Увидимся на другой стороне, малыш». Журнал «People» цитирует слова актрисы Джессики Симпсон: «Бриттани Мерфи была как солнечный луч, а ее улыбка была просто заразительной».
По рассказам теперь уже тоже покойного супруга Бриттани Саймона она предчувствовала смерть: «За несколько дней до смерти Бриттани заболела и мы попросили ее маму приехать к нам. Шэрон привезла ей бульон и сидела около ее постели. Когда Бриттани заснула, мы с ее мамой говорили на кухне о нашем переезде и о намерении завести детей. Мы с женой даже начали выбирать имена для будущих малышей. Когда Бриттани проснулась, ей не хватало воздуха. Мама предложила ей выйти на улицу. Там Бриттани сказала ей: „Мама, я умираю. Я люблю тебя“.».
Бриттани похоронена на Голливудских холмах 24 декабря 2009 года.
Судмедэксперты, проводившие все необходимые процедуры, сообщили, что причиной остановки сердца актрисы стало воспаление легких, осложненное передозировкой лекарственных препаратов на фоне железодефицитной анемии.
Департамент здравоохранения Лос-Анжелеса предположил, что причиной смерти актрисы стал грибок, вызвавший пневмонию. Это предположение стало главным, когда медики установили, что муж актрисы также умер от пневмонии. Именно схожие обстоятельства смерти супругов сделали версию, озвученную в ряде СМИ, о заражении грибком основной. Тем не менее, официальный представитель службы коронера заявил, что нет никаких причин полагать, что причиной смерти актрисы послужил грибок. Мать покойной назвала версию o грибке абсурдной и сообщила, что дом её дочери даже не исследовался на предмет заражённости грибком.
В феврале 2010 года мать Бриттани и её муж, Саймон Монджак, основали благотворительный фонд «Brittany Murphy Foundation» в память об актрисе. Деньги из этого фонда пойдут на обучение детей из неполных семей актёрскому мастерству и искусству.