Elle commence à la télévision comme speakerine sur ORTF Auvergne, en 1970.
Sa carrière sur les antennes régionales de France 3 et de Radio France la conduit sur la Côte d'Azur où elle se fait remarquer, lors de l'été 1977, en étant la première femme du monde à chevaucher une orque devant les caméras au Marineland d'Antibes[4],[5]. Elle y fait la rencontre de Bruno Carette, puis est mutée à Marseille.
Sur FR3, avec Bruno Carette, elle présente Azur Rock, Un petit clip vaut mieux qu’une grande claque et Bzzz ! réalisées par Philippe Carrese, des émissions comiques constituées de sketches. Grâce à cette dernière, ils sont repérés par les directeurs des programmes de la jeune chaîne à péage Canal+, Alain de Greef et Albert Mathieu.
À la suite de la dissolution du groupe, elle se tourne d'abord vers des rôles en télévision (elle sera notamment Louise, personnage principal de la série comique de Canal + Eva Mag). Parallèlement, elle participe aux premiers films réalisés par ses ex-camarades des Nuls : Delphine 1, Yvan 0 (1996), de Dominique Farrugia puis Didier (1997), d'Alain Chabat. Elle tient aussi un second rôle dans la comédie XY, portée par Clémentine Célarié.
Deux comédies lui permettent de défendre des rôles plus développés : en 1999 la comédie dramatique Meilleur Espoir féminin, réalisée par Gérard Jugnot, qui révèle Bérénice Béjo, puis en 2000, la comédie semi-autobiographique Antilles sur Seine, premier long-métrage de Pascal Légitimus. Suivant l'exemple de ces différents acteurs issus de l'humour, elle se lance à son tour dans la réalisation.
Parallèlement, elle développe le scénario d'un second film, intitulé Comme un Ouragan, qu'elle imagine comme une comédie dramatique mélancolique. Cependant, sentant qu'elle n'aurait pas la liberté souhaitée, elle abandonne le projet, qui est confié à Olivier Baroux. Devenu Les Tuche, le film devient plus ouvertement une comédie et va connaître un gros succès populaire. C'est elle qui a ainsi choisi Jean-Paul Rouve et Isabelle Nanty dans les rôles principaux, durant les premières étapes du projet[8].
En 2013, elle joue dans trois films très différents : elle fait d'abord partie du casting choral de la comédie franco-portugaise à succès La Cage dorée, réalisé par Ruben Alves ; puis elle joue la mère du héros (incarné par Pio Marmai) du drame Grand Départ, premier long-métrage de Nicolas Mercier. Enfin, elle joue la mère du héros de la comédie romantique Prêt à tout, de Nicolas Cuche, ici interprété par Max Boublil.
Mais c'est 2014 qui lui permet de tenir des rôles de premier plan, dans deux succès : tout d'abord la comédie dramatique Les Souvenirs (2014), réalisée par un autre ex-humoriste de Canal + et Comédie !, Jean-Paul Rouve ; mais surtout l'énorme succès populaire Qu'est-ce qu'on a fait au Bon Dieu ?, réalisé par Philippe de Chauveron, où elle forme avec Christian Clavier les Verneuil, un couple de sexagénaires français vivant difficilement le mariage de leurs quatre filles avec des hommes d'origines et religions différentes de la leur.
Le 10 octobre 2018, elle retrouve Alain Chabat et Dominique Farrugia pour une émission exceptionnelle de Burger Quiz, relancé par Chabat pour la chaîne TMC[9].
Le , Chantal Lauby est nommée au grade de chevalier dans l'ordre national de la Légion d'honneur au titre de « comédienne, scénariste, réalisatrice ; 42 ans de services »[3].
↑Télé 7 Jours n°899 du 20 août 1977, pages 4 et 5 : "C'est sous l'œil de la caméra et à la stupéfaction des spectateurs que Chantal Laubie (sic), la ravissante speakerine de FR3 Nice-Côte d'Azur, a réalisé cet exploit : être la première femme du monde à chevaucher un orque".
↑20 Minutes avec AFP, « Un mois après sa sortie, «Qu'est-ce qu'on a encore fait au Bon Dieu» cartonne toujours », 20 minutes, (lire en ligne, consulté le ).