Отец Эдварда Чемберлина был протестантским пастором. В 1921 году Эдвард закончил Университет Айовы. Через год в Мичиганском университете получил степень магистра. В 1927 году в Гарвардском университете защитил диссертацию по проблематике монополистической конкуренции. Вся последующая деятельность до кончины в 1967 году связана с преподаванием в университете Гарварда. Один год был посвящён работе в Бюро стратегической службы США. В 1951 году была поездка в западноевропейские страны для разъяснения положений своих теоретических нововведений.
В 1933 году выходит «Теория монополистической конкуренции» (англ. The Theory of Monopolistic Competition) — книга, сделавшая Чемберлина знаменитым. В течение 1933?62 годов книга переиздавалась в США 8 раз. Это и ныне одно из популярных учебных пособий в преподавании курса экономической теории. В нём содержится всесторонняя характеристика сущности монополии, приводится убедительный анализ образования монопольной цены и монопольной прибыли.
Важной вехой в творческой и научной биографии Э. Чемберлина явилось избрание главой отделения экономической теории Гарвардского университета (1939?43), включавшего тогда в свой состав таких именитых ученых, как Василий Леонтьев, Элвин Хансен, Йозеф Шумпетер и другие. В 1948?58 годах он является редактором гарвардского «The Quarterly Journal of Economics» («Ежеквартального журнала по экономике»). В 1965 году был избран заслуженным членом Американской экономической ассоциации. В 1967 году в память о нём был издан сборник трудов экономистов под названием «Теория монополистической конкуренции: исследования взаимодействия».
Основным вкладом Эдварда Чемберлина в экономическую науку считается модель монополистической конкуренции. Однако с развитием с конца 1950-х годов теории игр, актуальность модели Чемберлина была потеряна. Вновь о ней вспомнили в 1970-е годы, когда Пол Кругман использовал идеи монополистической конкуренции для теоретического анализа международной торговли (в рамках «новой теории международной торговли»).