Hijo de una pareja de pintores, nació en Lézigné en 1944. Talento escénico precoz, en 1966, a los 22 años, ya dirigía el Théâtre de Sartrouville, y en 1969 se incorporó al Piccolo Teatro de Milán. Entre 1972 y 1981 fue codirector del Théâtre National Populaire de Villerubanne, y entre 1982 y 1990 del Théâtre des Amandiers de Nanterre. Chéreau fue también director de cine; entre sus películas se cuentan La carne de la orquídea (1974), El hombre herido (1983), La reina Margot (1994), Intimidad (2000) y Persécution (2009). Murió en Paris en 2013.