加布里埃尔·埃米莉·勒通内利耶·德·布勒特伊于1706年出生在巴黎一个血统纯正的贵族家庭——她的男爵父亲是路易十四的宠臣——从小就享有小女孩想要的一切特权。关于她的早年教育信息很少（所受教育可能是那个时代最适合女孩的），18岁时，男爵父亲把他唯一的女儿嫁给了一个在洛林拥有最古老血统之一的家族。这位拥有古老血统的马奎斯·夏特莱侯爵为他们带来了声望，但此外也没其他什么了。刚结婚的那几年，这位新的侯爵夫人过着一种非常传统的生活：掌管在瑟米的家庭事务，养育了一个女儿和两个儿子，适当享受巴黎所有乐趣。

1733年，当居住在瑟米的埃米莉怀上她的第二个儿子时，她对数学产生了兴趣。这位侯爵夫人开始拿起笛卡尔的解析几何著作进行认真研究，并且开始翻译牛顿新发表的《原理》一书，并在其中添加了自己的注释，包括对这位英国人所提出的关键假说的一些完善和扩展。她翻译的《原理》出版后成为了整个欧洲的权威版本。

在18世纪30年代的剩余时间以及整个40年代，她继续进行阅读、研究和写作，甚至同时照料她的丈夫、孩子和几个情人。事实上，她在光学、语法学方面的著作，以及她对《旧约全书》和《圣经新约》所作的一些尖锐评论，差不多和她的绯闻一样广为人知。与她交往的人还包括伏尔泰——他在写给弗雷德里克二世的信中称她是“一个伟大的男人，这个男人唯一的缺点就是生就了一副女儿身”——和数学家莫佩尔蒂，以及哲学家德·拉·美特利。她最后一位情人是战士诗人圣朗贝尔，这是她最后一个孩子的父亲；埃米莉·夏特莱于1749年在分娩一星期后去世。