Née à Bron en 1962, Catherine Chabaud se forme au journalisme à l'Institut pratique du journalisme de Paris et collabore avec la presse et la radio avant de se tourner vers la course au large.
Elle dispute la Mini Transat en 1991 (12e), puis la Transat anglaise en 1996 (10e). Lors du Vendée Globe 1996-1997, sur Whirlpool-Europe 2, elle termine 6e et devient la première femme à achever un tour du monde en solitaire, en course et sans escale. Elle participe aussi à la Route du Rhum 1998 (abandon) et à la Transat anglaise 2000 (6e).
Au Vendée Globe 2000-2001, sur Whirlpool, elle abandonne après un démâtage. Elle a aussi pris part à la Solitaire du Figaro et copiloté en 2004 l'expédition « Les montagnes du silence » en Géorgie du Sud. En 2022, elle termine 2e de la classe Rhum Mono de la Route du Rhum.
Parallèlement, elle publie plusieurs livres, anime des chroniques à la radio, cofonde la plateforme Océan et Climat (2014) et la Fondation de la mer (2015), puis siège au Conseil économique, social et environnemental (2010-2015). Déléguée à la mer et au littoral de 2016 à 2017, elle est députée européenne de 2019 à 2024, présidente du Yacht Club de France depuis mai 2025, et nommée ministre déléguée chargée de la Mer et de la Pêche en octobre 2025.