Chimène Badi naît le 30 octobre 1982, à Melun (Seine-et-Marne), et grandit à Villeneuve-sur-Lot (Lot-et-Garonne). De nature timide, la jeune fille trouve un exutoire dans sa passion pour le chant, passant des heures à travailler sa voix et à imiter ses idoles Lara Fabian, Céline Dion et Tina Turner. Après un BEP, Chimène Badi s'oriente vers un baccalauréat professionnel en agroalimentaire, qu'elle n'obtient pas. Elle préfère se concentrer sur sa passion.
Elle passe donc plusieurs castings (Popstars, Star Academy, Graines de star), ce qui lui vaut d'être rappelée en 2002 par Popstars, dont la saison 2 s'apprête à commencer sur M6. L'émission a pour but initial la constitution d'un groupe multi-talents sachant chanter, danser et jouer la comédie et, malgré des efforts remarqués par le jury, Chimène Badi est éliminée au bout de quelques semaines. Car son registre de chanteuse à voix, volant la vedette à ses concurrents, n'est pas pour faire les affaires du jury, qui cherche plutôt à monter un groupe de dance-pop mixte, dans la lignée musicale de L5 (« Toutes les femmes de ta vie »).
Toutefois, le jury est impressionné par les capacités vocales de la jeune femme et l'un des membres, Valéry Zeitoun, le directeur artistique du label AZ (affilié à Universal), prend l'engagement de s'occuper de sa carrière solo : Chimène a trouvé son Pygmalion. Par son entremise, elle rencontre Rick Allison, mentor de Lara Fabian, qui lui écrit le titre « Entre nous » que Chimène Badi enregistre au Québec et qui sort fin janvier 2003. Un véritable succès, puisqu'il se classe rapidement en tête des ventes en France, mais aussi en Belgique et en Suisse, totalisant 250 000 exemplaires vendus. Réalisé en une semaine, un premier album intitulé Entre Nous sort en mars Les titres « Je vais te chercher » et « Si j'avais su t'aimer » sont les autres singles (classés dans le top 5) d'un disque certifié or peu après sa parution. La scène française s'est trouvée une nouvelle chanteuse à voix, ce qui lui vaut d'être invitée par Johnny Hallyday pour chanter en duo « Je te promets » sur onze dates de sa tournée, en juin et en juillet.
L'année suivante, les 20 et 21 janvier 2004, Chimène Badi présente un répertoire pour moitié original et moitié constitué de reprises (d'Edith Piaf, son modèle, à Jean-Jacques Goldman) au Casino de Paris et plus tard à l'Olympia. Son ascension se poursuit avec une nomination aux Victoires de la musique dans la catégorie « Révélation francophone de l'année ». Parallèlement à sa carrière personnelle, l'année 2004 voit la jeune chanteuse se rallier à de nombreux projets caritatifs. Ainsi, participe-t-elle en janvier à l'édition annuelle des Enfoirés. Elle intègre également le collectif Le Coeur des Femmes initié par Liane Foly au profit de l'association Laurette Fugain, qui milite pour le don de plaquettes et la lutte contre la leucémie. L'album, qui porte le nom de l'association, paraît en mai (EMI) et est composé de reprises de chanson du répertoire français par des voix féminines (Lorie, Jenifer, Nolwenn Leroy...). Chimène Badi y interprète, avec Maurane et Lara Fabian, « Je Suis » de Michel Fugain. Le 26 novembre à la Cigale (Paris), elle prend part au concert Poussières d'anges, organisé au profit de l'association Enfance et Partage. Enrico Macias, Peter Kingsbury (Cock Robin), Disiz La Peste, Martin Rappeneau et quelques autres chantent l'histoire originale d'un musicien émigré aux États-Unis, prétexte à un grand bain musical entre jazz, soul et chanson. Elle participe enfin au projet de Corneille au profit de l'Association mondiale des Amis de l'Enfance, avec la chanson « Chanter qu'on les aime », figurant sur le disque qui paraît à la mi-décembre. Cet engagement se poursuivra même début 2005, au sein du collectif Solidarité-Asie (avec la chanson « Et puis la terre », en faveur des victimes du tsunami) et avec une chanson sur une compilation au profit d'Action Contre la Faim (« Je ne sais pas son nom »).
L'année 2004 est décidément riche pour Chimène Badi, qui enregistre également le générique final de la version française du film catastrophe de Roland Emmerich Le Jour d'après, qui sort en juin. Mais si sa carrière professionnelle suit un cours enthousiasmant, Chimène Badi doit faire face durant cette année à des moqueries répétées dans les médias au sujet de son physique grassouillet. Touchée, elle s'isole et se concentre sur son travail. Elle enregistre son deuxième album, Dis-Moi Que Tu M'aimes, qui paraît le 11 octobre 2004. Sur les quinze titres, des paroliers réputés tels que Jean-Jacques Goldman, Marc Lavoine ou Lara Fabian signent des textes pour la chanteuse, qui reprend également un titre peu connu de Michel Sardou, « Je viens du sud ». Une tournée et quelques singles plus tard, Chimène Badi est, à la fin de l'année 2005, l'artiste qui a vendu le plus de disques en France. Courant janvier 2006, paraît un double CD, Chimène Badi live à l'Olympia, enregistré lors de son passage dans la prestigieuse salle parisienne les 20 et 21 février 2005.
La jeune chanteuse, âgée de 24 ans, enregistre un duo avec l'une de ses idoles, Michel Sardou : « Le Chant des hommes » apparaît sur l'album du chanteur Hors Format, qui paraît le 13 novembre 2006. Deux semaines, plus tard, c'est le troisième album studio de Chimène Badi qui paraît. Dans Le Miroir, elle réoriente son style vers des sonorités plus dans l'air du temps. Le premier extrait, « Tellement beau », adaptation d'un classique de Céline Dion (« Would I Know »), est disponible en téléchargement et en single, tout comme ses successeurs, « Le Miroir » et « Pourquoi le monde ». Mais le succès n'est pas au rendez-vous : les ventes de disques n'atteignent pas les chiffres escomptés et la chanteuse ne remplit pas les salles lors de sa tournée. En janvier 2008, elle se lance dans une nouvelle tournée de trois mois.
Pour son quatrième album qui succède à Pourquoi Le Monde A Peur de 2007, la chanteuse amorce un nouveau virage. Elle abandonne son patronyme et sort Laisse Les Diresous le nom de Chimène. Le disque enregistré à New York avec le producteur Scott Jacoby et des musiciens du cru (dont la bassiste Gail-Ann Dorsey) est un nouvel élan musical entre soul, blues et pop. Il comprend une collaboration avec Grand Corps Malade qui signe et apparaît sur le titre « En vous », un duo bilingue avec Maiysha (« The Only One »), et le premier single extrait, « Laisse les dire ».
Cette tendance néo-soul est confirmée sur l'album suivant au titre explicite, Gospel & Soul, sorti en octobre 2011. Sur cet opus enregistré à New York et arrangé par Régis Ceccarelli, Chimène Badi laisse s'exprimer son amour des grands classiques de la soul, voisinant avec quelques titres en français de Nicole Croisille, Florent Pagny ou Georges Moustaki. Le duo avec Billy Paul sur le classique de Marvin Gaye « Ain't No Mountain High Enough » est le premier extrait de cet album consacré aux reprises. Cette parenthèse refermée par l'enregistrement en public Gospel & Soul Live (2012), Chimène Badi revient à la chanson française plus traditionnelle et signe un septième album intitulé Au-Delà des Maux, qui parâit en septembre 2015. Deux ans plus tard, elle s'associe, avec d'autres interprètes comme Elisa Tovati, Enrico Macias ou Slimane, au projet Méditerranéennes (Ici ou Là-Bas) de Julie Zenatti. En fin d'année 2018, Chimène Badi échoue à représenter la France au Concours de l'Eurovision, éliminée lors des pré-sélections. Le titre qu'elle défendait, « Là-haut », est le premier extrait de son septième album Chimène qui sort quelques mois après, en avril 2019.
