Чулпан Наилевна Хаматова родилась в Казани 1 октября 1975 года в семье инженеров. С детства увлекалась литературой. Из-за плохого здоровья часто попадала в больницу, где познакомилась с девушкой из толкиеновского движения и стала участницей толкиеновских походов и игр.
Училась в математической школе, после поступила в финансово–экономический Казанский институт, не окончив учебу, поступила в театральное, а далее в ГИТИС к Алексею Бородину. Выступала в разных театрах: Молодежном, Театре А. Чехова, Центральном детском театре.
На втором курсе вышла замуж за Ивана Волкова, начала сниматься в фильмах.
Окончив ГИТИС в 1997 году, Чулпан блестяще сыграла Анну Франк в выпускном спектакле «дневник Анны Франк». А через год получила роль Дуни Раскольниковой в «Преступлении и наказании». Позже ее пригласил работать Евгений Кузнецов в театр Современник. Большой успех ей принесла роль Риты в фильме «Страна глухих» В. Тодоровского.
После небольшого перерыва, в 2005 году она снялась в фильме В. Сторожевой «Дайверы» в роли Мелины. С тех пор она регулярно стала сниматься в кино.
Вместе с актрисой Диной Корзун в 2005 году Чулпан организовала на сцене «Современника» благотворительный концерт «Подари мне жизнь», чтобы помочь детям с гематологическими заболеваниями.
В 2006 году Чулпан и Дина стали соучредителями благотворительного фонда «Подари Жизнь», помогающего детям, страдающим от онкологических и онкогематологических заболеваний. Также Чулпан работала в составе Общественной палаты РФ.
В 2007 году в паре с фигуристом Романом Костомаровым участвовала и стала победительницей в проекте Первого канала «Ледниковый период».
Чулпан дважды была замужем, от всех браков у нее трое дочерей.
Весной 2022 года Чулпан Хаматова переехала жить в Латвию, где стала актрисой Нового Рижского театра, в 2024 году перешла работать в латвийский театр «Дайлес». И сегодня она продолжает свою творческую карьеру.
