Жанна была дочерью Гоше де Шатильона, коннетабля Французского королевства при пяти королях, и Изабеллы де Дре, принцессы королевской крови. Ее дедом со стороны отца был Гоше IV де Шатильон, а бабкой — Изабелла де Виллардуэн.
В 1305 году в Италии Жанна вышла замуж за Готье V де Бриена, графа Лечче. У них родилось двое детей — Вальтер и Изабелла. В 1308 году ее муж был призван на престол Афинского герцогства, как ближайший родственник угасшей династии Ла Рош. Из-за своей легкомысленности герцог рассорился со своими наёмниками, Каталонской компанией.
Ссора перешла в вооруженное столкновение, и 15 марта 1311 года Бриен погиб в сражении на Охроменской равнине. Афинское герцогство оказалось в руках Каталонской компании.
Герцогиня Жанна пыталась не допустить врагов в Афины, и укрепилась на Акрополе с немногими сторонниками. Каталонцам все же удалось овладеть Афинами. На престол был приглашен принц Манфред Сицилийский. Жанна де Шатильон с детьми уехала в Ахейю, а потом во Францию. Верный ей рыцарь Вальтер де Фушероль сохранили за семейством Бриенов небольшие владения в Беотии — Аргос и Навплион.
В апреле 1318 года Жанна и ее отец, Гоше де Шатильон обратились к Венецианской республике с просьбой о денежной ссуде, чтобы организовать поход в Грецию и вернуть Афинское герцогство законным владельцам. В просьбе было отказано. Почти все вассалы Бриенов в Греции переметнулись на сторону новых властителей. Один только Фушероль, располагавший небольшим военным отрядом и несколькими судами, оставался верен наследникам Вальтера Бриена.
Жанна обратилась с петициями о помощи к неаполитанскому королю Карлу II, французскому королю Филиппу V и авиньонскому папе Иоанну XXII, но никто не согласился ей помочь. Жанна де Шатильон не собиралась отказываться от титула афинской герцогини, и удерживала претензии на греческие владения для сына до тех пор, пока он не стал достаточно взрослым. Собирая поход для захвата Афинского герцогства, Жанна сильно обременила родовые поместья долгами. В основном, деньги шли на усиление гарнизонов Аргоса и Навплиона. Когда кредиторы потребовали погашения огромных задолженностей, вопрос о выплате денег рассорил Жанну и ее сына. В январе 1321 Вальтер VI подал иск в королевский суд Франции против собственной матери.
Жанна де Шатильон умерла в январе 1354 года, и была похоронена в церкви Святого Якова в Труа. На ее надгробии имеется надпись: «Здесь покоится афинская герцогиня».
