D'abord musicien, Antoine Chappey fait ses débuts au cinéma dans Mona et Moi dans lequel il incarne un bassiste bouquiniste, activités qu'il exerce alors dans la vie. Enchaînant avec de petits rôles chez Klapisch, il est en 1993 l'un des héros farfelus de La Nage indienne, le premier film de Xavier Durringer. Le comédien se fait remarquer grâce à sa prestation inquiétante dans Le Rocher d'Acapulco en 1993, et l'année suivante, sur un mode burlesque, dans le vaudeville Pour rire ! de Lucas Belvaux. Second rôle habitué à incarner des hommes solides à la sensibilité cachée (Le Bleu des villes en 1999), Antoine Chappey tourne souvent aux côtés de sa compagne Maryline Canto (On appelle ça... le printemps, Le Lait de la tendresse humaine). Cette silhouette familière du nouveau cinéma d'auteur français se voit aussi confier de beaux personnages par le maître du cinéma portugais Manoel de Oliveira : émouvant M. de Clèves dans La Lettre, il est l'agent de Michel Piccoli dans Je rentre à la maison. Antoine Chappey trouve de grands rôles dans des films exigeants mais confidentiels, tels que Les Jours où je n'existe pas de Jean-Charles Fitoussi en 2003. Anti-star à la brillante filmographie, cet acteur subtil et discret tourne également avec Xavier Beauvois -l'âpre Selon Matthieu, dans lequel il est le frère de Benoît Magimel-, François Ozon (5 x 2 en 2004), et donne la réplique à Sophie Marceau dans A ce soir.
