Chaney jobbet hardt for å komme ut av sin fars skygge. Han hadde mindre assistentjobber som utgangspunkt for sin egen karriere, men han studerte også sminke under sin far. Han fikk ingen roller før etter sin fars død, og hans første film var en ukreditert rolle i filmen Girl Crazy i 1932. Han oppnådde ingen berømmelse før filmen Om mus og menn i 1939 hvor han spilte «Lennie Small».
I 1941 fikk den brunøyde Chaney tittelrollen som Ulvemannen (The Wolf Man) for filmselskapet Universal Pictures Co. Inc., en rolle han ble forbundet med for resten av livet. Han opprettholdt en karriere i skrekkfilmer for filmselskapet i de neste årene, erstattet «Ulvemannen» med «Frankensteins monster» i filmer som Frankenstein Meets The Wolfman, House of Frankenstein, House of Dracula og Abbott og Costello i redselskabinettet; foruten å være «Franksteins monster» i The Ghost of Frankenstein; mumien «Kharis» i The Mummy's Tomb, The Mummy's Ghost og The Mummy's Curse; og var «Dracula» i Son of Dracula, vanligvis anerkjent som hans eneste andre betydelige rolle i en film fra Universal etter Ulvemannen.
Universal lot Chaney også spille i en serie av psykologiske mysterier forbundet med radioserier kalt Inner Sactum. Det var flere forsøk på å gi ham hovedrollen i westernfilmer, slik som serien Overland Mail, men den seks fot, 220 pund tunge skuespilleren endte opp i kun ordinære roller. Etter at han forlot Universal hadde han kun sporadiske roller, grunnet delvis av at han var forbundet med monsterroller og delvis grunnet hans alkoholisme, og i hans siste år på grunn av ettervirkningene av strupekreft. Det var nettopp på grunn av det siste at han spilte i sin siste film, Dracula vs. Frankenstein (1971), som en stum zombie ved navn «Groton» som var «Dr. Frankenstein»s assistent. Lon Chanel jr spilte også i High Noon (1952) og fikk rollen av regissør Fred Zinnemann nettopp på grunn av den «flate» karakter hans stemme hadde fått. Lon Chanel jr spilte byens tidligere sheriff.
Chaney ble svært populær med den nye generasjonen etter den andre verdenskrig etter at Universal utga sin katalog av skrekkfilmer for TV i 1956, og magasinet «Famous Monsters of Filmland» fokuserte stadig på hans filmer. Han ble hedret med et frimerke i 1997 hvor han ble avbildet i sin kjente rolle som monsteret «Ulvemannen».
Chaneys personlighet har blitt beskrevet som en veksling mellom å være en aggressiv bølle og andre ganger som meget vennlig. Han giftet seg to ganger og har en sønnesønn, Ron Chaney, som deltar på filmfestivaler og villig diskuterer sin forfedres liv og filmkarrierer.
