Originaire de la ville de Limoges, Lionel Chamoulaud étudie à l'école de journalisme de Bordeaux avant d'entamer sa carrière par des stages à France Régions 3. Il fera alors la rencontre d'Henri Sannier, rédacteur en chef.
En 1980, il est encore stagiaire à France Régions 3. Un de ses premiers reportages portera sur le festival de La Rochelle, qui deviendra par la suite le festival international du film de La Rochelle. Lionel Chamoulaud présente le festival en quelques mots : "C'est la musique qui va ouvrir ce festival. La musique contemporaine constitue un champ privilégié d’expérimentation. Mais le public risque d'être surpris."
Lionel Chamoulaud a 20 ans en 1980
Au début des années 1980, le journaliste commente les matchs du tournoi de Wimbledon. Il se découvrira une véritable passion pour le tennis et commentera pendant de nombreuses années les tournois de Roland-Garros ainsi que de la Coupe Davis en compagnie d'Arnaud Boetsch.
Présentateur mythique de l'émission sportive Stade 2, Lionel Chamoulaud annonce avoir pris sa décision de quitter France Télévisions il y a quelques mois : "Ça me trottait dans la tête depuis plusieurs mois. J'ai eu de la chance de travailler avec Robert Chapatte, Roger Couderc ou Thierry Roland, ces dinosaures qui ont inventé le sport à la télévision". Son départ n'est pas un départ à la retraite pour autant. Le présentateur sportif aimerait se tourner vers l'enseignement et le coaching pour les jeunes.