É filha do ator Antônio Pitanga e da atriz Vera Manhães, e irmã
do também ator Rocco Pitanga. Desde 2001 é casada com o diretor de
arte Cláudio Amaral Peixoto, e com ele teve, em 2008, uma filha
chamada Antônia (em homenagem ao pai). É ateísta. Estudou no
Colégio Pentágono, do Rio de Janeiro.
Em 1984, aos seis anos de idade, foi figurante no filme
Quilombo, de Cacá Diegues. Ainda muito jovem, começou
carreira de modelo e foi angeliquete, uma das assistentes de palco
da apresentadora Angélica no Clube da Criança, da extinta
TV Manchete. Estreou na TV com a minissérie Sex Appeal, e
logo em seguida participou da novela Fera Ferida, ambas de
(1993). No cinema, seu primeiro trabalho foi no longa-metragem
Super Colosso (1995).
Em 1996, fez parte do elenco de Malhação onde interpretava a
motociclista Alex, que apareceu na academia para se vingar do
Héricles mas acabou apaixonada por ele.
Em 2000 ganhou seu primeiro papel de destaque, a índia Catarina
Paraguaçu, na microssérie A Invenção do Brasil. Nesse
mesmo ano, foi uma das protagonistas da série Garotas do
Programa, ao lado de atrizes como: Mariana Hein, Zezé Polessa,
Betty Gofman, Drica Moraes e Marília Pêra. No ano seguinte
interpretou Esmeralda, na novela Porto dos Milagres.
Em 2002 protagonizou a minissérie Pastores da Noite,
exibida dentro da série Brava Gente, e em 2003, atuou como
a médica Luciana, de Mulheres Apaixonadas, onde fazia par
romântico com Rodrigo Santoro, seu primo na trama. Os dois
demonstraram bastante química juntos, as cenas de amor versus ódio
fazem sucesso até hoje no Youtube, bem como o jargão, "Amor de
primo não acaba nunca", embalada pelo sucesso "Amor Maior" do
Jota Quest. Em 2005 despontou em Belíssima como
Mônica Santana, irmã do personagem André.
Em 2007, após a recusa da atriz Mariana Ximenes para interpretar
a prostituta Bebel de Paraíso Tropical, foi escalada para
o papel, tendo conseguido bastante destaque com a personagem. Bebel
foi sua segunda antagonista e um dos principais fatores do sucesso
da novela. O autor Gilberto Braga chegou a duvidar que Camila
conseguiria desempenhar bem o papel, que lhe rendeu bastante
elogios, várias indicações e prêmios de Melhor Atriz.
Bebel representa um divisor de águas em sua carreira, que lhe
consagrou e a colocou no time dos principais atores do casting da
Globo. Durante a trama, a atriz recebeu convite para posar nua para
a revista Playboy graças ao seu enorme apelo sensual da
personagem. Porém, a atriz afirmou não ver possibilidade de tirar a
roupa para nenhuma revista masculina.
Em 19 de maio de 2008 deu à luz a Antônia, sua primeira filha
com o marido, Cláudio Amaral Peixoto. Antônia nasceu de parto
normal pesando 3,200 kg e medindo 51 cm num hospital do
Rio de Janeiro.
Em 2008 apresentou o musical Som Brasil e substituiu a
atriz Luana Piovani no seriado dominical Faça sua
História. Entre 2009 e 2010 viveu sua primeira protagonista de
novelas, a ex-empregada Rose, em Cama de Gato, novela de
Duca Rachid e Thelma Guedes.
É diretora do Movimento Humanos Direitos.
