Capital de cantón, la comuna se sitúa en la periferia del denominado bocage de Vendée.

La población se localiza en una cubeta geológica que alberga un subsuelo rico y variado que permitió por ejemplo la explotación de una mina de carbón durante el siglo XIX y parte del siglo XX.

La atraviesa el río Mozée y el Lay.

Chantonnay se fusionó durante el siglo XX con las poblaciones limítrofes de Puybelliard y de Saint-Mars-des-Prés, y se ha asociado a la población de Saint-Philbert-du-Pont-Charrault.

Chantonnay cuenta con una actividad industrial importante ligada a la presencia de Fleury Michon, Doux, Pubert y Gautier.