Родился в 1878 году в с. Лыкошино (Тверская губерния).

В 1896-1897 годах учился в Рисовальной школе Общества поощрения художеств в Петербурге.

В 1897-1900 годах учился в школе княгини М.К.Тенишевой у И.Е.Репина.

Был членом объединения «Мир искусства».

В 1918–1923 и 1925–1927 годах был художественным руководителем Государственного фарфорового завода.

В 1928 году переехал во Францию.

В 1936 году умер в Лоррахе (Швейцария).

Чехонин получил наибольшую известность как книжный оформитель и один из создателей «агитационного фарфора», но, кроме того, он работал с керамикой, финифтью, тканями, занимался журнальной и промышленной графикой, дизайном ювелирных изделий, сценографией и оформлением интерьеров.