Nasce a Parigi, il 24 giugno del 1930.
Dopo aver studiato Diritto e aver preso la laurea in Lettere moderne alla Sorbona di Parigi, cura le pubbliche relazioni per la sezione francese della Twentieth Century Fox.
Claude Chabrol fu tra i primi a parlare di "politica degli autori" nel 1955, in un articolo intitolato Petits poissons deviendront grands, nel quale si sostiene la necessità di intendere come "autori" anche i giovani cineasti la cui "autorialità" viene formandosi.
È poi tra i giovani critici dei "Cahiers du Cinéma" che consumano la rottura col "cinema di papà".
E alla causa dell'"autorialità" cinematografica, intesa, con una felice formula, come "intelligenza dietro la macchina da presa", Chabrol, che nel 1957 aveva fornito, col volume dedicato ad Alfred Hitchcock scritto con Eric Rohmer, il suo più importante contributo critico, passa ben presto a dare un decisivo apporto come regista.
I suoi Le beau Serge, presentato al Festival del cinema di Cannes, e I cugini, entrambi del 1958, ancor prima de I quattrocento colpi di Truffaut e A bout de souffle di Godard, usciti nell'anno successivo, segnano l'inizio di quella fondamentale tappa della modernità cinematografica che va sotto il nome di "Nouvelle Vague", al cui imporsi sulla scena internazionale danno poi un decisivo contributo film come A doppia mandata (1959), Stéphane, una moglie infedele (1968) Il tagliagole (1969).
L'evoluzione di poetica del cineasta vedrà, successivamente, gli elementi del genere "giallo" (con una particolare attenzione per Hitchcock e per il "noir" autoctono) integrati in un prospettiva autoriale, ed una acuta analisi della provincia francese dispiegarsi nella forma di un penetrante, impietoso realismo.
La sua fitta produzione continua senza pause sino ai giorni nostri, annoverando, tra i titoli più apprezzati, film come L'amico di famiglia (1973), Violette Nozière (1978), Un affare di donne (1988), Madame Bovary (1991), L'inferno (1993), Il buio nella mente (1995), Grazie per la cioccolata (2000), Il Fiore del male (2003), fino al recente La commedia del potere (2006).