Cäcilia Chmel wurde in Bregenz geboren. Nach Ihrer Matura begann sie ihr Cellostudium an der Hochschule für Musik und darstellende Kunst in Wien bei Prof. Tobias Kühne. Dort erhielt sie das Lehrbefähigungs- und Solistendiplom mit Auszeichnung. Ein Austauschstipendium und ein Stipendium des Bundesministeriums für Wissenschaft und Kunst ermöglichten ihr ein weiteres Studium bei Frans Helmerson am renommierten Musikinstitut Edsberg in Stockholm. Nach dem dortigen Diplom wurde sie Mitglied im Sinfonieorchester in Norrköping, Schweden.
Seit 1988 ist Cäcilia Chmel Solocellistin im Orchester Musikkollegium Winterthur und Mitglied des Winterthurer Streichquartetts. Neben der Orchester- und Quartettarbeit hat sie eine rege Kammermusiktätigkeit in anderen Ensembles und Soloauftritte mit Berühmtheiten wie Heinrich Schiff, Pinchas Zukerman und Franz Welser-Möst.