Zoé Chantre à été diplômée en 2007 à l'Ecole Supérieure des Arts Décoratif de Strasbourg.
Elle assiste des plasticiens et fait la connaissance d'Alain Cavalier qui va lui transmettre son amour pour le cinéma.

Elle commence par travailler à Paris et construit, avec Fabrice Delauré, des objets pour les cents plus grands magiciens du monde. Son travail plastique oscille entre documentaire et art plastique en récoltant des bribes de son histoire et celles des autres, elle tente de trouver un moyen de les partager. Cela peut prendre différentes formes: films, livres, machines, présentations publiques, photos, Installations…

Elle collabore avec d'autres artistes comme Alexandra Pianelli, Séverine Hubard, Lidwine Prolonge, Céline Diez, ou encore Jean Pierre Larroche et monte le collectif GRAA (Groupe de recherche artistique en appartement) en 2007, conçoit des projets participatifs en résidence tel que Confidences de boutons à Strasbourg (2006), Projections privées en Haute Marne (2007), Merline à Lille (2009), Bangbang à Paris (2011), Les curiosités de Saint Pardoux la Croisille (2019) et Les curieux monuments de Saint Pardoux la Croisille (2021).

Parallèlement, son intérêt pour le spectacle vivant l'amène à faire la scénographie et des films pour des compagnies de théâtre comme les Foirades (2005), Frida à Avignon (2008), Les menteurs (2010), Un temps de chien (2013), Garde robe (2018),  I am a bird now (2019), Le Monfort théâtre (2019), Voix Off (2020). En 2010, elle intègre le collectif N+1 des Ateliers du spectacle pour le T-gricole, dont Yvan Corbineau est l'interprète, puis travaillera sur Les apéros mathématiques ou encore Le campement scientifique et intégrera en 2013 La compagnie du 7 au soir.

Produite par Les films de l'Astrophore, elle réalise son premier long métrage Tiens moi droite en 2011 qui fera deux ans de tournée internationale à commencer par la Berlinale. Puis en réalise un deuxième Le poireau perpétuel en 2021, actuellement toujours en cours de diffusion, il a déjà reçu trois prix au FID de Marseille, parcouru les festivals et fait l'objet de cartes blanches des réalisateurs Boris Lehman et Alain Cavalier.