初任殿中侍御史。
开元二十七年（739年）任尚书主客员外郎，迁任益州司马、剑南防御副使。时益州长史、剑南防御使张宥身为文官，不懂攻战之策，章仇兼琼遂专掌军事，并向唐玄宗上奏攻取吐蕃安戎城之策。唐玄宗遂以提升章仇兼琼知益州长史事，代张宥节度剑南道，并亲自为章仇兼琼谋划取城之计。
开元二十八年（740年）春，章仇兼琼秘密与安戎城中吐蕃翟都局及维州别驾董承宴等通谋。三月，翟都局等人作为内应放官军入城，尽杀吐蕃将士，安戎城落入唐军手中，章仇兼琼任命监察御史许远率兵镇守。唐玄宗闻报后大悦。其年十月，吐蕃又引兵攻打安戎城及维州，被章仇兼琼派将击退，唐玄宗下诏改安戎城为平戎城。
章仇兼琼辟前宰相许敬宗之后许远为节度府从事，仰慕其门第，欲将女儿许配给他，许远推辞，章仇兼琼大怒，找借口将他贬为高要县尉。
天宝四载（745年），因杨贵妃有宠，时任剑南节度使的章仇兼琼任用杨国忠为宾佐，提拔他为监察御史，并以蜀中精美货物让杨国忠带往京城长安打通杨贵妃姐妹的关系。
天宝五载（746年）五月，鲜于仲通接替章仇兼琼任剑南节度使，章仇兼琼被杨家引荐入京担任户部尚书、殿中监等职。
天宝十载（750年），章仇兼琼卒，谥曰忠。同年立碑，检校仓部郎中冯用之撰文，左卫率府兵曹参军、集贤院待制蔡有邻八分书。
据唐代韦皋《嘉州凌云大佛像记》，四川乐山大佛于唐玄宗开元初年(公元713年)开始动工，期间因主持人海通和尚去世而一度中断。后由时任剑南西川节度使的章仇兼琼捐赠俸金，工程才得以继续。章仇兼琼迁任户部尚书，工程再次停工。四十年后，由剑南西川节度使韦皋继续主持修建，至唐德宗贞元十九年(公元803年)，前后历经90年时间才完工。