​​Après une formation dans la Classe Supérieure d’Art Dramatique du Conservatoire de la Ville de Paris, dirigée par Nicole Mérouze puis par Danièle Girard, Lionel Chenail commence sa carrière auprès du jeune public. Son parcours éclectique lui donne le plaisir de jouer Molière et Shakespeare aussi bien que Jean-Claude Grumberg ou Federico Garcia Lorca. Durant plusieurs années, il interprète au sein de la Compagnie de l’Escale, dans des lieux patrimoniaux de Fécamp, des contes de Maupassant, des poèmes de Victor Hugo, des paroles de marins ou de résistants. En 2009, il participe à la création de Contes – Andersen, Grimm, dans la mise en scène de Quentin Defalt au Théâtre du Gymnase, en tant qu’assistant à la mise en scène, avant de rejoindre l’équipe comme comédien en 2012. Il prête sa voix pour des documentaires et des spectacles de marionnettes ; pour l’émission de radio hebdomadaire d’Aligre FM, Ecoute il y a un éléphant dans le jardin, il lit des extraits de romans consacrés aux souvenirs d’enfance. Il est également professeur de théâtre pour enfants et adultes. A la télévision, il a joué dans Engrenages, la série de Canal+, dans Parents mode d’emploi et dans Secrets d’histoire où il incarnait Philippe d’Orléans. En 2017, il est Monsieur Orgon dans Le jeu de l’amour et du hasard de Marivaux, à La Folie Théâtre à Paris durant trois mois, après avoir fait le bonheur des spectateurs du Festival Off d’Avignon en 2016. En 2018, il interprète Orgon dans Le Tartuffe de Molière mis en scène par Coline Moser.