Na een stage eind 2006 werd Cherel in juni 2007 prof bij Française des Jeux. In zijn debuutjaar reed hij onder meer de Eneco Tour en de Ronde van Polen. In totaal zou hij driënhalf seizoen bij Française des Jeux blijven, waarna hij de overstap naar AG2R La Mondiale maakte. Namens die ploeg kwam hij in april 2011 dichtbij een profzege: in de derde rit van de Ronde van Romandië, was enkel Aleksandr Vinokoerov sneller in de sprint. Hoewel Cherel nog protesteerde omdat Vino hem zou hebben gehinderd, mocht de Kazach als winnaar het podium betreden.[1] Een jaar later maakte hij zijn debuut in de Ronde van Frankrijk. In de proloog bleef hij enkel Roy Curvers voor. In de slotrit kwam hij, op drie kilometer van het einde, ernstig ten val, wat hem een scheur in zijn bekken opleverde.[2]
Cherel reed de Ronde van Frankrijk in 2022 niet uit, omdat hij uit koers werd gehaald na een positieve test op COVID-19.
Na dertien seizoenen – zonder zege – bij AG2R sloot Cherel in 2023 zijn carrière af bij die ploeg. In zijn jaren als prof was hij voornamelijk knecht voor zijn kopman(nen), wat er mede toe geleid heeft dat hij nooit een profzege heeft weten te behalen. In totaal nam hij achttien keer deel aan een Grote Ronde, waarvan hij er veertien uitreed. Zijn beste klassering was een achttiendee plaats in de Ronde van Frankrijk van 2015. Daarnaast startte hij 26 keer in een Monument, waarvan hij er achttien uitreed.