Алексей Чадов родился 2 сентября 1981 года в Солнцево. Он был вторым ребенком в семье среднего достатка. Его старший брат, Андрей, также стал актером. В раннем возрасте братья остались без отца, который скончался от серьезного заболевания. Вся забота о воспитании мальчиков легла на плечи их матери, Галины Петровны, инженера по образованию.
Будучи учеником, Алексей Чадов все чаще проводил время после занятий в театральной студии. Его первое выступление на сцене состоялось в 12 лет, когда он сыграл роль зайца в спектакле «Красная Шапочка» Евгения Шварца. Несмотря на то, что его роль была небольшим эпизодом, талантливое исполнение Чадова было отмечено наградой — путевкой на отдых в Анталию. Это был настоящий праздник для мальчика.
После окончания школы, Алексей Чадов поступил в училище имени Щепкина. В 2002 году он сыграл свою первую кино роль в фильме Алексея Балабанова «Война». Этот фильм принес Чадову огромный успех и признание. Во время показа фильма на кинофестивале в Монреале, Чадов был номинирован на премию «Лучший актер». После этого успеха, многие режиссеры, кинокритики и зрители стали проявлять интерес к его творчеству.
В течение двух следующих лет Алексей Чадов снялся в трех успешных фильмах: «Игра мотыльков», «На безымянной высоте» и «Ночной дозор». Особенно много шума вызвал фильм «Ночной дозор» — первый русский фантастический фильм с огромным бюджетом. Позже было снято продолжение этого фильма, которое также имело успех, но не такой большой, как его предшественник. В 2005 году вышел фильм «Живой», где впервые снимались вместе братья Чадовы. К фильмографии актера также относятся фильмы «Любовь в большом городе», «Жара», «Вий», «9 рота» и другие.
Что касается личной жизни, то с момента начала карьеры Чадова в кино, ему приписывали множество романов, большинство из которых не подтвердились. Известно лишь, что Алексей Чадов был в отношениях с актрисой Агнией Дитковските в течение трех лет. Они несколько раз расставались, но в итоге поженились 24 августа 2012 года. У пары есть сын Федор, родившийся в 2014 году.
