Som barn var Emilie ganska alldaglig men hade stora uttrycksfulla ögon. Hon anses inte heller ha varit särskilt charmerande. Hon fick lektioner i fäktning, ridning och gymnastik i ett försök att minska hennes klumpighet. Hon hade en obändig energi och det är möjligt att lektionerna i fäktning och gymnastik var ett försök att kanalisera denna. Hon fick lära sig etikett hemma och hon hade privatlärare som gav henne grundläggande kunskaper. Fadern lärde henne själv latin. 

Emilie hade lätt för språk och matematik och var dessutom mycket intresserad av naturvetenskap. Då hon var tolv år gammal behärskade hon tyska, engelska, italienska, latin och grekiska. Hon tillbringade en stor del av sin tid på sitt rum för att studera. Hon var även mycket intresserad av dans och sysslade även mycket med amatörskådespeleri, för vilket senare hon hade en mer än medelmåttig talang. 

Då hon var sexton år introducerade hennes fader henne vid hovet. Hon blev mycket förtjust i den ståt och prakt som förekom vid hovet och utvecklade dyrbara vanor. Hon hade en mycket stor garderob med klänningar och skor och hon älskade diamanter. Åratal senare kom Voltaire att säga att hennes smak var oklanderlig och vad hon ser vill hon ha och hennes syn är förträfflig. 

Emilies intelligens var så uppenbar att den fick andra, både män och kvinnor, att undvika henne. Hon hade inget intresse av sladder eller meningslösa tidsfördriv utan hennes intellektuella intressen var allvarligt menade. Hon var endast intresserad av sina intellektuella jämlikar och dessa råkade vara ett antal män. 

Den 20 juni 1725, vid nitton års ålder, gifte hon sig med marquis Florent Claude du Chastellet. Därigenom kom hon att bli marquise (markisinnan) du Chastellet. Äktenskapet var helt ett konvenansäktenskap. Sådana var mycket vanliga i den franska överklassen vid den här tiden och båda parter behöll sina friheter, även de sexuella. Det ansågs helt acceptabelt att för både den manliga och den kvinnliga parten att ha en älskare eller älskarinna vid sidan om. De båda båda parterna hade mycket litet gemensamt i det här fallet. Marquis du Chastellet, vars anor kan spåras ända tillbaks till Karl den stores tid, var militär och även en mycket inbiten jägare. De ärvde egendomen Cirey i Lothringen efter markisens moder. På denna egendom kom senare Emilie och Voltaire att leva tillsammans. Det var på Voltaires förslag som efternamnets stavning kom att ändras till du Châtelet. 

Emilie nedkom med en dotter 1726 och en son 1727.  Ett tredje barn föddes 1733. Marquis och marquise du Châtlet ansåg nu att de båda fått nog av äktenskapet och bestämde sig för att gå sina egna vägar. Emilie hade tre kärlekshistorier innan hon mötte Voltaire. Den första hade hon vid 24 års ålder med duc de Richelieu. Affären varade i ungefär ett och ett halvt år. Hertigen var intresserad av filosofi och litteratur. Emilia kunde diskutera med honom på hans egen nivå. Hertigen uppmuntrade dessutom henne att studera matematik och fysik på högre nivå. Hennes lärare i dessa båda ämnen blev Pierre-Louis Morau de Maupertuis, en matematiker och astronom och medlem i Académie des Sciences. de Maupertuis kom 1736 att leda en expedition till Tornedalen för att genom mätningar visa att jorden är avplattad vid polerna så som Newton hävdat. Alexis-Claude Clairaut, de Maupertuis´ protegé, gav henne lektioner i geometri. Dessa lektioner samlade han sedan och gav ut som Eléments de géometrie.  

Emilie ville gärna delta i de onsdagsmöten som Académie des Sciences höll på Louvren. Kvinnor fick emellertid inte delta i dessa möten, där man avhandlade de senaste vetenskapliga rönen. Vid denna tid hade det emellertid vuxit upp många kaffehus i Paris och en del av dessa frekventerades av de intellektuella. Ett sådant ställe var Gradots kaffehus, där Maupertuis och hans vänner brukade träffas. Hon nekades emellertid inträde även här. Men skam den som ger upp! Emilie lät sy upp en manskostym och iförd den gick hon in på kaffehuset och förenade sig med Maupertuis´ sällskap. Därefter blev Emilie stamgäst men gick alltid dit iförd manskostym. 

Under 1700-talet var kvinnor uteslutna från universitetsstudier. Som ovan nämnts fick de om de hade råd därtill skaffa sig privatlärare. Emilie ägnade tio till tolv timmar om dagen på studier. De ämnen som intresserade henne mest var naturvetenskap, i synnerhet fysik, matematik och filosofi. Våren 1733 blev hon närmare bekant med Voltaire, men hon måste ha känt honom sedan tidigare genom gemensamma vänner, t. ex. duc de Richelieu. 

Vid den här tiden hade Newtons fysikaliska idéer ännu inte slagit igenom i Frakrike. Maupertuis och Clairaut var två av de få anhängarna av Newton i Académie des Sciences. Efter att ha läst Voltaires Lettres philosophiques sur les Anglais, som Voltaire skrivit under efter sin ofrivilliga vistelse i London och där kommit i kontakt med de newtonska idéerna, lutade Emilie alltmera åt de newtonska idéerna inom vetenskapen. I Frankrike fanns det fortfarande många som höll fast vid Descartes´  s. k. virvelteori för att förklara t. ex. planetrörelserna. Newtons Principia hade skrivits delvis i polemik mot Descartes. Inom filosofin kom hon att påverkas mer och mer av Leibniz´ idéer.  

Strax efter det hon mött Voltaire var denne åter på grund av förföljelse av den hemliga polisen tvungen att gå i landsflykt. De båda slog sig ner på Cirey, en lantegendom tillhörig marquis du Chatellet och som låg i det självständiga hertigdömet Lothringen. De satte huset i stånd och forslade dit tusentals böcker till ett bibliotek. Den stora salen lät de bygga om till ett laboratorium med den tidens gängse vetenskapliga attiraljer, t.ex. luftpump, smältugnar, teleskop, mikroskop m. m. Här utförde Emilie sina vetenskapliga försök. Markisen hade invändningar mot arrangemanget eller att egendomen sattes i stånd på Voltaires bekostnad. 

Cirey var en idealisk plats för arbete. Emilie och Voltaire tillbringade oftast sin tid instängda i sina respektive gemak där de studerade och skrev hårt. De besöktes ofta av vetenskapsmän, t. ex. Maupertuis och Clairaut samt bröderna Bernoulli m. fl. Dessa fick då beskåda Voltaires senaste skådespel med Emilie i huvudrollen. Det var Emilie som fick Voltaire att mindre sysselsätta sig med poesi och skådespel och i stället ägna sig åt vetenskap. 

Mot slutet av 1735 kom italienaren Francesco Algarotti på besök. Han och Emilie syns diskuterande på en promenad i slottsparken här bredvid. Algarotti slutförde boken Il Neutonianismo per le dame här tillsammans med markisinnan. Denna blev mycket populär och översattes till flera språk. Eftersom kvinnor vid här tiden ansågs intellektuellt underlägsna män så var man tvungen att skriva speciella förenklade versioner av Newtons fysik avsedda enbart för kvinnor. Troligen lästes den dock i smyg av många män. Nu började även Emilie ett samarbete med Voltaire på en bok om newtonianismen avsedd för den franska marknaden. Eléments de la philosophie de Newton stod med Voltaire som författare men i förordet erkände han sin tacksamhetsskuld till markisinnan och talade om att det var hon som klarlagt de allra svårbegripligaste avsnitten för honom och att hennes bidrag till boken var större än hans egna. 

Optikkapitlet var till största delen Emilies verk. Några avhandlingar av henne ingår i Voltairesamlingen i Sankt Petersburgs bibliotek, t. ex. fjärde kapitlet i hennes försvunna Essai l´optique, en mera avancerad framställning än den i Eléments. Sista delen av Eléments som behandlar gravitationsteorin skrevs förmodligen av Voltaire ensam. Emilies Lettres sur les éléments de la pholosophie de Newton publicerades i september 1738 i Journal des sçavans. Denna artikel behandlar just gravitationen. Essän avslutades med ett krav på en uttömmande lärobok i fysik på franska språket, kanske en förtäckt reklam för hennes egen kommande Institutions de physique, som hon redan hade färdig i utkast. Någon lärobok i fysik på franska hade inte utkommit sedan 1600-talet. 
 
 

Emilie du Châtelet

Voltaire

Institutions de physique hade erhållit imprimatur och utkom anonymt i november 1740. Vad fysiken beträffar är hon Newton trogen. De mer filosofiska delarna är en hyllning till Leibniz filosofi, den s. k. monadologin, som hon alltmer kommit att omfatta sedfan slutet av 1730-talet. I detta avseende skiljer hon sig från Voltaire som ju parodierade Leibniz´  läror i sin Candide. Hon tvivlade aldrig på att Newtons fysik inte skulle förenlig med Leibniz filosofi. Hon skrev även en historisk översikt om rönen i över de fysikaliska upptäckter som gjorts de föregående ca. 150 åren. 

Tryckningen av manuskripten hade redan påbörjats när hon bad Maupertuis och några andra komma till Cirey. Han hörsammade kallelsen och anlände i mars 1739 tillsammans med Samuel Koenig och Johann Bernoulli. När de andra reste stannade Koenig kvar för att hjälpa Emilie med en del matematiska problem. Det var då hon anförtrodde Koenig att hon ville ha hans hjälp att omarbeta de första kapitlen om Leibniz´  filosofi. När han återkom till Paris i september avslöjade han Emilies hemlighet och hävdade dessutom att det var han som dikterat verket för henne. Hon avslutade då snabbt arbetet på boken och bad om Maupertuis och Académie des Sciences om hjälp mot mot Koenigs påståenden. Men fullständigt erkännande för sitt arbete fick hon först efter sin död. 

Ingen kunde egentligen förneka att Institutions de physique var markisinnans eget arbete. Det var seriös vetenskap och ökade hennes ryktbarhet avsevärt. Hennes kritiker inom aristokratin som aldrig velat se henne annat än som Voltaires älskarinna tystades också. De kunde ju inte tillskriva honom arbetet då han ju som känt hyste helt andra åsikter om Leibniz. Nu började också yngre fysiker komma till Cirey för att studera för henne. 

Det är inte lätt att avgöra när Emilie påbörjade sin översättning av Newtons Principia Mathematica Philosophiae Naturalis till franska från det latinska originalet. 1745 ägnade sin mesta tid åt översättningen och året därpå började Clairaut skänka henne en hjälpande hand. 1747 förelåg så översättningen klar och komentarena var färdiga. Verket kom emellertid inte att publiceras förrän 1759, dvs. tio år efter hennes död. Châtlets översättning är den enda franska översättning som existerar. 

År 1748 träffade så Emilie markis de Saint-Lambert, arméofficer och tio år yngre än hon var, i Lunéville vid den landsflyktige polske kungens hov. De blev förälskade i varandra och detta kom att bli inledningen till ett stormigt förhållande. Emilies brev till sin unge älskare var mycket passionerade och överträffar till och med Voltaires erotiska korrespondens med sin då senaste älskarinna, systerdottern Louise Denis. Naturen hade sin gång och snart upptäckte Emilie att hon blivit gravid. Hon var då 42 år gammal. Eftersom barnet inte kunde göra anspråk på någon fader föreslog Voltaire att det skulle klassificeras bland hennes övriga verk. 

Emilie födde en dotter Lunéville den 4 september 1749. Några dagar senare dog Emilie i barnsängsfeber, en mycket vanlig följd av förlossningar vid denna tid då hygienen inte var alltför hög, t. ex. kunde en läkare gå direkt från en obduktion till en operation utan att tvätta händerna mellan, en nästan osviklig metod att framkalla blodförgiftning hos patienten. Det var betydligt tryggare att använda sig av en ackuschörska i stället för en läkare vid en förlossning vid den här tiden. Det var i hög grad Emilie du Châtelets förtjänst att Newtons fysik spreds och blev känd bland fransktalande fysiker och matematiker. Av nostalgiska skäl höll man länge fast vid Descartes´ underlägsna fysik. Det var ungefär av samma skäl som man höll fast vid Newtons framställning av infinitesimalkalkylen i England. När Newton väl slagit igenom betydde franska fysiker och matematiker mycket för den newtonska fysikens segertåg på den europeiska kontinenten.