Édesanyja is színész volt, aki Henry Fondának is magánórákat adott. Apja mezőgazdasági szerszámok eladásával foglalkozó sikeres kereskedő volt, s ellenezte fiuk színészi pályáját; katonai akadémiára küldte. Brando kirúgatta magát és New Yorkba költözött, ahol a híres Actors Studio, Stella Adler és Elia Kazan tanítványa lett. Adler így emlékezett vissza Marlonra: „Nem tanítottam neki semmit. Csak feltártam előtte a gondolkodás, az érzékelés, a tapasztalás lehetőségeit. Megnyitottam előtte a kapukat, és többé nem volt rám szüksége.”

1947-ben a Broadwayen Tennessee Williams: A vágy villamosa című színdarabjában Stanley Kowalski szerepét játszotta. A kritikusok lelkesen üdvözölték azt a színészt, aki végre „az indulatait és tökösségét is magával viszi” a színpadra. A darabot négy évvel később filmre vitték. Brando mind a közönség, mind a kritikusok körében sikeres lett az 1950-es években áttörő alakításaival. Első filmszerepében, az 1950-es Férfisorsban egy második világháborús veteránt alakított, aki deréktól lefelé megbénulva érkezik vissza a háborúból. Brando jelentős időt töltött egy fizikoterápiás intézetben, hogy tanulmányozza a betegek életét. A vágy villamosa (1951) után a A rakparton (1954) című film következett Elia Kazan rendezésében, amiért megkapta első Oscar-díját. A szintén abban az évben készült A vad című motoros road movie egy generáció mondanivalóját fogalmazta meg: „Mi ellen lázadsz, Johnny?" „Mi ellen lehet?”. Az 1960-as években sorra kisebb szerepekben tűnt fel sikertelen játékával, például az 1961-es A félszemű Jackkel, ennek forgatása alatt távozásra kényszerítette Stanley Kubrickot és Peckinpahot. Majd ez a film lett az első és egyetlen rendezése is egyben. 1962-ben emlékezetes bukást szenvedett el a Lázadás a Bountyn című filmmel. Habár a film teljes csőd volt, megismertette Brandóval Tahitit, amibe annyira beleszeretett, hogy vett magának egy saját szigetet a Csendes-óceánon, sőt feleségül vette a Christian Fletcher szerelmét alakító Taritát.

Marlon Brando 47 éves volt, amikor Don Vito Corleonét formálta meg A Keresztapa című filmben. Akkoriban mindenki Brando nagy visszatéréséről beszélt, tüntető távolmaradásáról az Oscar-ceremóniáról. A dalok, amelyeket anyámtól tanultam című önéletrajzi regényében külön fejezetet szentelt a Keresztapa-sztorinak. Az író, Mario Puzo elküldött a számára egy példányt a regény megjelenésekor. Néhány sort is mellékelt neki, ezekben leírta, hogy filmes feldolgozás esetén őt javasolja Don Corleone szerepére. Az ajánlat nem keltette fel Brando érdeklődését. Elolvasta a könyvet és megköszönte Mariónak, hogy rá gondolt. Puzo eladta a jogokat a Paramount Picturesnek. Közben több alkalommal felhívta Brandót, hogy jobb belátásra bírja, de azt nem közölte vele, hogy már tárgyalt a nevében a produkcióval. Brando később megtudta, hogy a Paramount főnökei hallani sem akartak a nevezéséről a szerepre. Az előzmények szerint a Lázadás a Bountyn idején telekürtölték a sajtót Marlon kicsapongásaival, a Paramount nagy anyagi veszteségeket könyvelt el, és nem akartak további kockázatokat vállalni vele. Mario végül elküldte a kész forgatókönyvet. Marlon elolvasta és elnyerte a tetszését. Francis Ford Coppola is megerősítette, hogy őt akarja a szerepre, és próbafelvétellel igyekezett meggyőzni a Paramount vezetőit. Brando otthon tartott próbákat: papírzsebkendővel kitömte a száját, kisminkelte magát, a tükör előtt dolgozott a szövegen. A felvételek tetszettek a Paramountnak, így ő lett a Keresztapa.

Az Utolsó tangó Párizsban című film következett Bernardo Bertolucci rendezésében, melyért Brando megkapta a 7. Oscar-jelölését. A filmben egy, a felesége öngyilkosságát egy szerelmi kapcsolatban feldolgozó férfit alakít.

Brandón idős korára világtól elzárkózó természete elhatalmasodott és erre súlyproblémái is ráerősítettek. Utolsó éveiben a Don Juan DeMarco, a Dr. Moreau szigete és a 2001-es A szajré című filmekben tűnt fel. Marlon barátja, Jack Nicholson is őt tekintette példaképének: „Brando a legjobb, akire mindnyájan felnézünk. Ha ő elmegy, mindnyájan egy helyi értékkel feljebb kerülünk a ranglistán.” Brando 81. életévében ez bekövetkezett. És az isteni Brando Nicholsont jelölte ki utódjául, akit végakaratában felkért a gyászbeszédre. Mivel a színész nem szerette a nagy felhajtást, egyszerű temetést rendeztek neki, testét elhamvasztották és kérésére szétszórták a sivatagban.