Patrick Chesnais est né le 18 mars 1947 à La Garenne-Colombes. Il entre au Conservatoire d’Art Dramatique, où il obtient en 1968 un prix en comédie.
Il apparaît pour la première fois à l’écran en 1974 dans
Les Naufrages De L'île De La Tortue de Jacques Rozier aux côtés de Pierre Richard et Jacques Villeret.
Il obtient son premier rôle conséquent grâce à Michel Deville pour
La Lectrice, où il joue avec Miou Miou. Ce film lui permet d’obtenir une reconnaissance publique et le César du Meilleur acteur dans un second rôle.
En 1988, il tourne dans
Les Années Sandwiches de Pierre Boutron, en 1989 il est à l’affiche du film
Les Cigognes N'En Font Qu'à Leur Tête de Didier Kaminka, et puis de
Pas D'Amour Sans Amour de Evelyne Dress en 1992.
Il est aux côtés de l’actrice almodovarienne, Carmen Maura, dans
Le Ventre De Juliette de Martin Provost, où nous suivons le parcours d’une femme enceinte.
Il contribue également au projet du petit boxeur nerveux de
Casablanca Driver (2004), où il interprète un journaliste. Il s’agit du premier film de Maurice Barthélémy des Robins des Bois, avec des acteurs très variés et toujours comiques comme Marina Foïs, Isabelle Nanty, Dieudonné, Alain Chabat ou encore Elie Semoun.
En 2005, il cumule les rôles avec
Je Ne Suis Pas Là Pour être Aimé de Stéphane Brizé, pour lequel il est nominé pour le César du meilleur second rôle,
J'Irai Cracher Sur Vos Tongs de Michel Toesca et
Tu Vas Rire Mais Je Te Quitte de Philippe Harel.
L’année 2006 semble déjà être fructueuse pour Patrick Chesnais, il joue avec le quatuor Alexandra Lamy, Mélanie Doutey, Gilles Lellouche et Julien Boisselier, pour
On Va S'Aimer d’Ivan Calbérac. Il est également à l’affiche de
J'Invente Rien de Michel Leclerc avec Kad Mérad, Elsa Zylberstein et Claude Brasseur. Il est aussi le parrain de la Fête du Cinéma en juin 2006. Mais 2006 est aussi une année tragique, puisque son fils meurt dans un accident de voiture. Patrick Chesnais écrit alors
Il est où Ferdinand?, dans lequel il tente de raconter sa vie après ce décès.
En 2008, il est tête d'affiche du film
Une Chanson Dans La Tête, du réalisateur libanais Hani Tamba. Il forme aussi un vieux couple improbable avec Daniel Prévost dans
Home Sweet Home.