Somente o proprietário de um arquivo ou o superusuário pode alterar as permissões em um arquivo. Isso é verdade, mesmo se o usuário for um membro do grupo que possui o arquivo e as permissões do diretório pai e do arquivo sugerirem que as permissões de configuração devem ser possíveis.
Você pode controlar as permissões de arquivos e diretórios no momento da criação, usando o recurso umask
do seu shell:
$ umask 002
$ mkdir -p targetdir
$ ls -ld targetdir
...
drwxrwxr-x 2 dan wheel 2 19 Mar 15:13 targetdir
Se você estiver fazendo isso em um script, provavelmente é uma boa ideia salvar o valor umask original para restaurá-lo após a criação bem-sucedida de seus diretórios.