Marjorie Rambeaus vader was een Franse zakenman, haar moeder had de Amerikaanse nationaliteit en was daarenboven één van de eerste vrouwelijke dokters in Californië.  Toen haar ouders scheidden bleef Marjorie bij haar moeder, samen trokken ze naar Alaska waar haar moeder tijdens de periode van de Gold Rush - eind de 19 eeuw - een kliniek oprichtte.

Toen Marjorie Rambeau eenmaal terug was in Californië ging ze danslessen volgen om hierna op 12-jarige leeftijd (!) haar toneeldebuut te maken.  Hierna volgde een periode van maar liefst 12 jaar waarin Rambeau verbonden was aan meerdere theatergezelschappen waarna Broadway volgde - het bijzonder succesvolle stuk Kick In - wat onvermijdelijk leidde naar Hollywood.  Ook daar kende Marjorie succes maar dat ging in dalende lijn vanaf de opkomst van de geluidsfilm.

De carrière van Rambeau beslaat meerdere decennia, zo was ze te zien in films in zowel de jaren '30, '40 en '50.  Haar volledige filmografie is dan ook goed voor meer dan 60 films (!), de meeste afkomstig uit de MGM-studio's.

Rambeau is drie keer getrouwd geweest, haar eerste echtgenoot was acteur/scenarist Willard Mack.