Sébastien Chavanel (født 1981) er en fransk, tidligere profesjonell, syklist.
Sébastien Chavanel ble i 2003 profesjonell syklist i laget Brioches La Boulangère. I sitt første år fikk han sin første seier i Tour de l'Avenir. Sprinteren vant to etapper. I sesongen 2004 vant han en etappe i Tour de la Région Wallonne og tre etapper i Tour de l'Avenir. Fra 2005 byttet laget navn til Bouygues Télécom og deltok i UCI ProTour. Ved GP Internacional Costa Azul 2006 vant Chavanel en etappe foran Robbie McEwen. Sébastien er lillebror til den profesjonelle syklisten Sylvain Chavanel.
