ガブリエル・エミリー・ル・トノリエ・ド・ブルトゥイユは、1706年、パリで生まれた。由緒ある貴族の家柄――父親はルイ14世お気に入りの男爵――で、どんなわがままも言いたい放題だった。若い頃の教育についてはほとんど知られていないが、おそらく当時の少女たちが受けた一般的なものだったのだろう。彼女が18歳のとき、父親は、一人娘のエミリーをロレーヌで最も古い家柄の1つ、デュ・シャトレ家に嫁がせた。デュ・シャトレ侯爵との結婚で彼女には名誉がもたらされたが… それがほぼすべてだった。結婚後の数年は侯爵夫人として普通の生活を送った――スミュールの家の家事、娘1人と息子2人の出産、そして場合によってはパリでの「気晴らし」も。
1733年のことだった。スミュールで2人目の息子を妊娠中だったエミリーは数学に興味をもった。デカルトの解析幾何学を真剣に学んだエミリーは、ニュートンの『自然哲学の数学的諸原理』の翻訳に着手し、ニュートンの重要な仮説を補足、拡張した独自の注釈を追加した。出版にあたっては、エミリーの訳書がヨーロッパ中で決定版とされた。
その後の1730年代から1740年代にかけては、夫、子供、愛人たちの面倒を見ながら、読書、研究、執筆をつづけた。工学や文法に関する著作、『旧約聖書』と『新約聖書』の批判的解説は、彼女の派手な男性関係と同じくらい話題を呼んだ。エミリーの愛人には、ヴォルテール――エミリーを評して、「偉大な男だが、唯一の欠点は女だということだ。」とプロイセンのフリードリヒ2世へ書き送っている――、数学者モーペルテュイ、哲学者ド・ラ・メトリーなどがいた。最後の愛人は軍人で詩人のサン=ランベールで、最後の子の父親でもあった。1749年、エミリーは出産から1週間後にこの世を去った。