Chatillon s-a născut în Chambray, dar s-a mutat la Paris, unde a expus lucrări la Salonul de la Paris în anii 1851–1887.[4] și la Giroux în Paris în 1856. A fost elevă a lui Léon Cogniet[5] și s-a căsătorit cu Jules François Henri de Châtillon, subprefectul de Châteaudun, la 8 aprilie 1850.
Este posibil să fi fost înrudită cu Auguste de Châtillon, un pictor francez care a călătorit la New Orleans, deoarece mai multe dintre picturile ei au fost identificate ca reprezentând oameni din New Orleans.[6]
În calitate de membru al delegației franceze de artiste de sex feminin, a expus picturi la Woman's Building la World's Columbian Exposition în 1893, la Chicago.[7]
Pictura ei Copil dormind, prezentată la Salonul din 1878, a fost inclusă în cartea din 1905 Pictorițe ale lumii.[8] Chatillon a murit în Clarens, Vaud.
Este mama lui Louise de Châtillon, născută în 1851, care pare să aibă legătură cu artistul Auguste de Châtillon, deoarece ea susținea că este nepoata acestuia.[9]