Né en 1960, Antoine Chappey débarque dans MONA ET MOI de Patrick Grandperret (1989), alors qu'il est bouquiniste et musicien. Il devient un visage prisé du jeune cinéma français, chez Cédric Klapisch (dès RIENS DU TOUT, 1992), Simon Reggiani (DE FORCE AVEC D'AUTRES, 1993), Laurence Ferreira-Barbosa (LES GENS NORMAUX N'ONT RIEN D'EXCEPTIONNEL, 1993), Marion Vernoux (PERSONNE NE M'AIME, 1994), Benoît Cohen (CAMÉLÉONE, 1996), Lucas Belvaux (POUR RIRE !, 1996), Eric Rochant (VIVE LA RÉPUBLIQUE !, 1997), Graham Guit (LE CIEL EST A NOUS, 1997), Vincent Ravalec (CANTIQUE DE LA RACAILLE, 1998) et Stéphane Brizé (LE BLEU DES VILLES, 1999).

Il brille dans LA NAGE INDIENNE de Xavier Durringer (1993), LE ROCHER D'ACAPULCO de Laurent Tuel (1996), chez Claire Denis (J'AI PAS SOMMEIL, 1994) et la fidèle Marie Vermillard, avec QUELQU'UN (1994), EAU DOUCE (1997), LILA LILI (1999), IMAGO (2001), PETITES RÉVÉLATIONS (2006) et SUITE PARLÉE (2010), coréalisé avec Joël Brisse.

Chappey se fond chez Manoel de Oliveira (dès LA LETTRE, 1999) et René Féret (L'ENFANT DU PAYS, 2003), incarne des frères chez Xavier Beauvois (SELON MATTHIEU, 2000) et François Ozon (5X2, 2004), et porte les débutants et auteurs en marge, pour LES JOURS OÙ JE N'EXISTE PAS de Jean-Charles Fitoussi (2002), À CE SOIR de Laure Duthilleul (2004), CACHE CACHE d'Yves Caumon (2005) et MAUVAISE FOI de Roschdy Zem (2006).

Eclectique, il traverse les univers sombres (JE SUIS UN ASSASSIN de Thomas Vincent, 2004), opaques (POUPOUPIDOU de Gérald Hustache, 2011), complexes (L'EMPREINTE DE L'ANGE de Safy Nebbou, 2008), historiques (INDIGÈNES de Rachid Bouchareb, 2006) et fantaisistes (LA MAISON DU BONHEUR de Dany Boon, 2006).

Il visite aussi de nombreux téléfilms (« Une femme explosive » de Jacques Deray, « Campagnes » d'Olivier Langlois, « Ravages » de Christophe Lamotte) et séries (« Avocats et associés », « Les Jurés », « Cellule d'identité »), et coécrit le scénario du court métrage OUI, PEUT-ÊTRE (2007), réalisé par sa compagne, l'actrice Marilyne Canto.