C'est en 1989 que Bruno Famin commence sa carrière en sport automobile chez Peugeot.  Il travaille d’abord sur les moteurs et les boîtes de vitesses chez Peugeot Talbot Sport avant d’œuvrer personnellement sur plusieurs projets tels que la 905 Spider et la Peugeot 106 Groupe A. 

En 2005, Bruno est nommé directeur technique de Peugeot Sport avant de reprendre la direction de l’entité en 2012. Il a joué un rôle déterminant dans la victoire du projet « 908 » aux 24 Heures du Mans ainsi que dans la victoire de Sébastien Loeb à Pikes Peak en 2013. Le Français était aux commandes également lors des trois succès au Dakar entre 2016 et 2018 ainsi que lors du titre en Championnat du Monde de Rallycross en 2015.

En 2019, Bruno devient directeur des opérations de la branche sport à la Fédération Internationale de l’Automobile (FIA).  Sa principale mission est alors de gérer l’intégration de l’ensemble des fonctions sportives et de support des instances dirigeantes.

Bruno Famin a rejoint BWT Alpine F1® Team avant le début de la saison 2022 du Championnat du Monde FIA de Formule 1. Directeur exécutif d’Alpine Racing, il supervise le développement du moteur F1 en collaborant étroitement avec Enstone afin d’optimiser ses performances au sein du châssis.

En juillet 2023, Alpine annonce sa nomination en tant que Directeur Alpine Motorsports, puis Team Principal par intérim, reportant à Philippe Krief, Alpine CEO. A ce poste, Bruno dirige les activités d'Alpine dans toutes les disciplines du sport automobile et notamment le retour d’Alpine dans le Championnat du Monde d'Endurance et la nouvelle tentative de victoire au Mans, un domaine dans lequel il a connu le succès.