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Elle commence sa carrière d'actrice à la télévision en 1996, à l'âge de 18 ans. Elle enchaîne ensuite les apparitions dans diverses séries télévisées.
C'est au milieu des années 2000 qu'elle se fait remarquer : après une douzaine d'épisodes de la série La Vie devant nous diffusés entre 2002 et 2003, elle décroche le rôle secondaire de Marjorie dans la comédie populaire Brice de Nice, portée par Jean Dujardin. Le film est un joli succès commercial de l'année 2005. La comédienne est alors choisie par la chaîne M6 pour être la tête d'affiche de sa saga de l'été 2006, Laura.
En 2007, elle collabore avec Cali pour l'écriture de son premier album[3].
En tant qu'actrice, elle décide alors de faire des castings étrangers : en 2008, elle joue dans la mini-série allemande Die Patin - Kein Weg zurück. Elle est surtout choisie pour incarner Dren, la créature humanoïde dans le film de science-fiction Splice du réalisateur canadien Vincenzo Natali, sorti en 2009. L'actrice partage l'affiche de cette ambitieuse œuvre avec l'acteur américain Adrien Brody et la canadienne Sarah Polley[4]. Les critiques sont très bonnes [5], le film fait parler de lui aux États-Unis et en Asie, malgré un box-office décevant.
En 2012, elle se voit confier un rôle principal dans la première saison de la série d'action Le Transporteur, adaptée de la trilogie cinématographique à succès produite par Luc Besson. La série est cependant renouvelée en saison 2 avec un nouveau casting autour de l'acteur principal.
Passage au second plan (années 2010)
Elle poursuit donc sa carrière entre téléfilms et séries B étrangères comme le téléfilm suisse L'Amour vache (2010) et sa suite, L'Amour encore plus vache (2011), tous deux réalisés par Christophe Douchand. Et en France, elle apparait dans un épisode de la série Youtube 10 Minutes à perdre, parodiant le film The Artist, dans une vidéo intitulée The Fartist.
Elle participe aussi à des émissions télévisées durant cette période : en 2013, elle participe à l'émission Un Air de Star où elle imite des personnalités comme Kylie Minogue ou Bonnie Tyler. Et l'année suivante, elle participe et gagne l'émission de NRJ 12Les People passent le bac.
À la fin des années 2010, elle tourne avec des cinéastes italiens pour des films et court-métrages.
Vie privée
Depuis juin 2007, Delphine Chanéac est engagée au profit de l'association humanitaire Caméléon, qui protège et réhabilite des jeunes filles des Philippines, victimes d'abus sexuels et de maltraitance. C'est pour cette même association qu'elle participe pour la seconde fois le 28 juillet 2007 au jeu télévisé Fort Boyard, après y avoir participé en 2003, aux côtés des animateurs Laurent Artufel, Virginie Guilhaume et Abdel Alaoui, le comédien Bruno Putzulu et la chanteuse Mélissa Merchiche. Ils récoltent 21 430 €, soit le plus gros gain de la saison.
En octobre 2015, elle annonce la naissance de son fils, nommé Ethan[7].