Bruno Famin begann seine Motorsportkarriere 1989 bei Peugeot.  Bei Peugeot Talbot Sport war er zunächst für die Motoren und Schaltgetriebe zuständig, bevor er einige Projekte persönlich übernahm, darunter den 905 Spider und den Peugeot 106 Groupe A. 

2005 wurde Bruno zum Technischen Direktor von Peugeot Sport ernannt, bevor er dort 2012 die Gesamtleitung übernahm. Er spielte die entscheidende Rolle beim Projekt «908», mit dem Peugeot die 24 Stunden von Le Mans gewann, ebenso wie bei Sébastien Loebs Rekordsieg in Pikes Peak 2013. Dem Franzosen waren zwischen 2016 und 2018 auch drei Erfolge in Dakar sowie der Titel in der Rallycross-Weltmeisterschaft 2015 zuzuschreiben.

2019 wurde Bruno operativer Leiter der Sportabteilung der Fédération Internationale de l’Automobile (FIA).  Seine wichtigste Aufgabe besteht darin, für die Integration der Sportfunktionen zu sorgen und die Leitungsgremien zu unterstützen.

Bruno Famin stiess 2022 vor Saisonbeginn der FIA-Formel-1-Weltmeisterschaft zum BWT Alpine F1® Team. Als Executive Director von Alpine Racing überwacht er die Entwicklung des F1-Motors und arbeitet eng mit Enstone zusammen, um die Leistung des Motors im Fahrwerk zu optimieren.

Im Juli 2023 gab Alpine seine Ernennung zum Alpine Motorsportdirektor und später zum Interims-Teamchef bekannt, der direkt an Philippe Krief, den Alpine CEO, berichtet. In dieser Position leitet Bruno die Aktivitäten von Alpine in allen Motorsport-Disziplinen, insbesondere die Rückkehr von Alpine in die Langstrecken-Weltmeisterschaft und den erneuten Versuch, Le Mans zu gewinnen – ein Bereich, in dem er früher bereits erfolgreich tätig war.