Fils de l'acteur Lloyd Bridges et frère aîné de l'acteur Jeff Bridges.

Avec de belles prédispositions pour le basket-ball et après des études universitaires à Hawaï, Beau Bridges décide de se lancer pleinement dans la comédie. Car s'il lui faut attendre 1967 pour obtenir son premier rôle d'importance, dans le film policier L'Incident de Larry Peerce, ce natif d'Hollywood, membre d'une grande famille de cinéma, a été plongé très jeune dans le bain artistique : à seulement 8 ans, il est ainsi déjà apparu aux génériques de deux films de Lewis Milestone : No minor vices (1948) et Le Poney rouge (1949). Jusqu'à L'Incident, il a d'ailleurs décroché quelques petits rôles (dont un de délinquant dans le film de science-fiction Village of the Giants, face à Ron Howard) et arpenté de nombreux plateaux télévisés. Le petit écran deviendra d'ailleurs le terrain de jeu privilégié de sa prolifique carrière.

A partir de la fin des années 60, tout en poursuivant une carrière active sur petit écran, Beau Bridges est de plus en plus courtisé par le septième art. En 1968, il donne la réplique à Sidney Poitier dans For love of Ivy puis, un an plus tard, il est choisi par Norman Jewison pour tenir le rôle principal de la comédie Gaily, Gaily. Dans les années 70, l'acteur s'illustre notamment pour Hal Ashby (Le Propriétaire, 1970), Peter Ustinov (Hammersmith is Out, 1972), ou encore Sidney Lumet (Child's Play, id.; Lovin' Mully, 1974) et participe au film de pirates Swashbuckler (1976). Très présent au cinéma durant cette décennie, à l'aise dans tous les registres, Beau Bridges, dont le visage placide et enfantin le rend très apprécié du public, n'évite cependant pas certains choix artistiques discutables.

Par la suite, Beau Bridges continue de jongler entre petit et grand écran, tout en apparaissant épisodiquement au théâtre. Après une apparition au générique d'Hotel New Hampshire (1984), il s'essaie à la réalisation avec, consécutivement, les thrillers The Wild pair (1987) et Seven hours to judgment (1988), puis connaît l'un des ses plus grands succès publics avec Susie et les Baker Boys (1989), où il incarne avec son frère cadet Jeff Bridges les musiciens Frank et Jack Baker face à Michelle Pfeiffer. Pourtant, dans les années 90, la carrière de Beau Bridges se poursuit essentiellement à la télévision et, à cette époque, le comédien enchaine les téléfilms. En 1996, il apparait tout de même dans Jerry Maguire de Cameron Crowe aux côtés de Tom Cruise.

Dans les années 2000, Beau Bridges s'illustre dans les séries Espions d'Etat et Stargate SG-1, et revient discrètement vers le grand écran avec le drame The Ballad of Jack and Rose (2006), puis dans le film familial Le Petit monde de Charlotte (2007) et dans le sombre Good German (id.) de Steven Soderbergh, dans lequel il donne la réplique à George Clooney. Les deux hommes se retrouvent en 2012 pour la comédie dramatique remarquée The Descendants. Bridges continue cependant à alterner cinéma (tournant généralement dans de petites productions indépendantes, à l’exception notable de Max Payne, 2008) et télévision. Ainsi, sur le petit écran, il joue un rôle clé dans la dernière saison de Brothers & Sisters et participe à quelques épisodes de FBI : duo très spécial et de Franklin & Bash. Sur le grand, il prend part en 2012 au déjanté Hit and run.