Фамке Бёмер Янссен родилась 5 ноября 1964 года в Амстелвене, Нидерланды. Переехала в начале своей модельной карьеры в США, где работала на Дом моды Ива Сен-Лорана, одновременно обучаясь актёрскому искусству в Колумбийском университете.

    Первые её появления на экране были связаны с телевидением, Фамке была приглашённой актрисой на сериалах «Звёздный путь: следующее поколение» и «Мелроуз-Плейс».

    После нескольких оставшихся незамеченными ролей на большом экране Янссен появляется в роли противницы Джеймса Бонда в фильме «Золотой глаз». Роль одержимой насилием русской убийцы Ксении Онатопп, а также всемирный успех картины Мартина Кэмпбелла принесли актрисе первую громкую известность. Смерть её героини Ксении Онатопп в фильме «Золотой глаз» считается одной из самых знаменитых киносмертей.

    После участия во франшизе об Агенте 007 Фамке снялась в нескольких голливудских фильмах, прошедших в прокате с переменным успехом: «Подъём с глубины», «Факультет», режиссёр Роберт Родригес, «Не говори ни слова», Фамке играла в нём с Майклом Дугласом, «Дом ночных призраков», «Игра в прятки», с Робертом Де Ниро и других.

    Кроме того, актриса сыграла небольшую роль в богатом на звёздное присутствие фильме Вуди Аллена «Знаменитость». Однако главным её киноуспехом считается участие в экранизации популярного комикса «Люди Икс»: Фамке сыграла во всех трёх сериях мутанта Джину Грей, в третьей, заключительной серии - под именем Тёмный Феникс. Её героиня обладает уникальными телекинетическими и телепатическими способностями, погибает во второй серии, однако воскресает в тёмном обличье в заключительной части трилогии.

    Была заявлена на роль злодейки Серлены в сиквеле фильма «Люди в чёрном», а также на роль Терминатрикс в «Терминатор 3: Восстание машин».

    Фамке продолжает работать и на телевидении. Во втором сезоне популярного сериала о пластических хирургах «Части тела» она сыграла роль Авы Мур - соблазнительного персонального тренера, искусно манипулирующего сыном одного из главных героев фильма. Публика была в шоке от истории героини Янссен: Ава оказалась мастерски прооперированным мужчиной. Фамке получила самые лестные отзывы за эту роль от критиков и телезрителей.

    В 2006 году Фамке Янссен снялась в третьем фильме о мутантах «Люди Икс: Последняя битва», а также в военной драме «The Four Saints» и комедии «The Treatment». Кроме того, Фамке участвовала в звёздном составе комедии «The Ten», рассказывающей десять историй, основанных на десяти христианских заповедях, премьера фильма состоялась в 2007 году.

    В 2011 году состоялся дебют Фамке в качестве режиссёра в фильме-драме «Плохая мамочка», в котором сыграли такие звёзды, как Милла Йовович, Билл Пуллман и Марсия Кросс. В этом фильме она также была автором сценария и продюсером.

    В 1995 году вышла замуж за режиссёра и сценариста Кипа Уильямса, сына известного архитектора Тода Уильямса. В 2000 году они расстались. Детей нет.