Marilyn Chambers fait ses débuts d'actrice aux côtés de Barbra Streisand dans La Chouette et le Pussycat (1970), puis gagne ses galons de porno star en apparaissant en 1971 dans une oeuvre maîtresse du genre, Derrière la porte verte des frères Mitchell. Avec Insatiable, un autre grand classique du cinéma pour adultes, elle devient, à l'instar de Linda Lovelace (Gorge profonde, 1972) et Georgina Spelvin (The Devil in Miss Jones, 1973), une figure emblématique de cette décennie marquée par la libération sexuelle.

C'est à ce titre que le jeune David Cronenberg fait appel à elle pour remplacer Sissy Spacek au casting de Rage, l'histoire d'une jeune femme devenue mutant propagateur d'une terrible épidémie. Mannequin de charme à ses heures perdues, Marilyn Chambers se reconvertira également dans la chanson avec le tube disco Benihana, sorti en 1977, et dans la politique en devenant membre actif du Personal Choice Party dans les années 2000.