Брэд Питт родился в порядочной религиозной семье в городе Шауни (штат Оклахома). Его отец Уильям занимался грузоперевозками, а мать Джейн работала учительницей в школе. У Брэда есть брат Дуг и сестра Джулия.

В школе Питт участвовал в конкурсах и любительских спектаклях, был членом ученического совета, занимался музыкой, гольфом, плаванием и теннисом. В 1982 он поступил в Университет Миссури, где изучал рекламу и журналистику. Питт смотрел, как его друзья один за другим устраиваются на работу, но сам не мог найти для себя подходящего занятия. За две недели до получения диплома Питт бросил университет и отправился в Лос-Анджелес, где начал ходить на курсы актерского мастерства и искал работу в кино.

Чтобы хоть как-то обеспечить себя первое время, Брэд работал курьером, водителем и даже зазывалой в сети ресторанов El Pollo Loco, для чего переодевался в костюм цыпленка. В 1987 году он получил крошечные роли в нескольких фильмах и начал сниматься в телесериалах. А спустя два года ему начали предлагать ведущие роли в низкобюджетных фильмах, не имевших большого успеха у публики. Слава пришла к нему лишь в 1991 году, когда он сыграл второстепенную роль в криминальной драме «Тельма и Луиза» Ридли Скотта.

Пик популярности Питта пришелся на 1990-е годы. «Интервью с вампиром», «Легенды осени» и «Семь» стали классикой американского кино, а за роль в триллере «12 обезьян» актер был номинирован на премию «Оскар». После съемок в картине «Семь лет в Тибете» Брэд Питт и Дэвид Тьюлис получили пожизненный запрет на въезд в Китай. Одной из самых успешных и известных работ Питта в кино стала роль Тайлера Дёрдена в экранизации романа Чака Паланика «Бойцовский клуб».

С середины 2000-х Питт все реже принимает участие в крупнобюджетных блокбастерах и все чаще появляется в серьезных артхаусных драмах, многие из которых он продюсирует сам («Как трусливый Роберт Форд убил Джесси Джеймса», «Древо жизни», «Человек, который изменил всё» и т.д.).

В 2002 году Питт основал компанию Plan B Entertainment, которая продюсировала такие картины, как «Чарли и шоколадная фабрика», «Отступники», «Сильное сердце» и другие.

Личная жизнь Брэда Питта всегда была в центре внимания прессы. В 1995 году он начал встречаться с актрисой Гвинет Пэлтроу, которая была его партнершей в триллере «Семь». Они должны были пожениться, но в июне 1997 года неожиданно объявили о разрыве отношений.

29 июля 2000 года Питт женился на актрисе Дженнифер Энистон. Их называли одной из самых красивых и счастливых пар Голливуда, но в 2005 году они развелись. Одной из причин считалось нежелание Энистон иметь детей, однако сама актриса опровергает эти слухи.

Незадолго до официального расторжения брака Питт познакомился с Анджелиной Джоли, с которой они вместе снимались в боевике «Мистер и миссис Смит». В январе 2006 года пара официально объявила о том, что у них роман и Джоли ждет от Питта ребенка. В прессе этот союз называют «Бранджелина». В 2006 году в одном из интервью Питт заявил, что они с Анджелиной поженятся только тогда, когда по всей территории США будут разрешены любые браки.

Питт усыновил приемных детей Джоли Мэддокса, Захару и Пакса. У них также есть трое родных детей: дочь Шайло и двойняшки Нокс и Вивьен. Все шестеро носят фамилию Джоли-Питт.

В августе 2014 года актер женился на Анджелине Джоли.