चित्रांगदा मूळ राजस्थानची असून तिचे वडील आर्मी ऑफिसर होते. तिचा भाऊ दिग्विजय सिंह गोल्फपटू होता. चित्रांगदाने गोल्फपटू ज्योती रंधावासोबत लग्न केलं होतं. मात्र 2014 मध्ये दोघांचा घटस्फोट झाला. चित्रांगदाला एक मुलगाही आहे.
सध्या ती मुंबईतील एका फ्लॅटमध्ये भाड्याने राहत आहे. ज्येष्ठ अभिनेते धर्मेंद्र यांनी रिअल इस्टेट कंपन्यांमध्ये मोठी गुंतवणूक केलेली आहे. धर्मेंद्र यांनी मुंबईत अनेक फ्लॅट्स विकत घेतले आहेत. चित्रांगदा राहत असलेला फ्लॅट बॉबी देओलच्या नावे आहे. 'टाइम्स नाऊ' वेबसाईटने याबाबत रिपोर्ट दिला आहे.
41 वर्षांच्या चित्रांगदाने सिनेमातून दोन वेळा ब्रेक घेतला होता, मात्र यामुळे आपल्या करिअरवर परिणाम झाल्याचं तिने सांगितलं होतं.
2003 मध्ये तिने 'हजारों ख्वाहिशें ऐसी' सिनेमातून डेब्यू केला. त्यानंतर सॉरी भाई, ये साली जिंदगी, इन्कार या चित्रपटांमध्ये ती दिसली. 2013 मध्ये आलेल्या 'आय, मी और मैं' नंतर कॅमिओ वगळता ती चित्रपटात दिसली नाही.
'बाजार' चित्रपटातून सैफ अली खान, तर 'साहब, बीवी और गँगस्टर-3' चित्रपटातून चित्रांगदा संजय दत्तसोबत पुनरागमन करत आहे. लवकरच ती एका डान्स रिअॅलिटी शोमध्येही परीक्षकाच्या भूमिकेत दिसणार आहे.