ชลน่าน ศรีแก้ว เป็นแพทย์ประจำโรงพยาบาลเวียงสา อำเภอเวียงสา จังหวัดน่าน และเคยดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการโรงพยาบาลสมเด็จพระยุพราชปัว อำเภอปัว จังหวัดน่าน ระว่างปี พ.ศ. 2538 - พ.ศ. 2543 ต่อมาได้เข้ามาทำงานการเมือง เป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎร จังหวัดน่าน สังกัดพรรคไทยรักไทย

ในปี พ.ศ. 2547 ได้รับแต่งตั้งเป็นผู้ช่วยเลขานุการรัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุข และปี พ.ศ. 2548 เป็นเลขานุการรัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุข และเป็นกรรมการประสานงานสภาผู้แทนราษฎร (วิปรัฐบาล) นอกจากนั้นแล้ว นายแพทย์ชลน่าน ศรีแก้ว ยังได้รับแต่งตั้งเป็นรองโฆษกพรรคเพื่อไทย ในระยะหนึ่งอีกด้วย

ปลายปี พ.ศ. 2552 สื่อมวลชนประจำรัฐสภา ได้ตั้งฉายานักการเมือง โดยให้ฉายานายแพทย์ชลน่านเป็น "ดาวสภาฯ" ด้วยบทบาทการอภิปรายโดยมุ่งเน้นข้อมูลมากกว่าการใช้วาทะศิลป์[1]

ชลน่าน ศรีแก้ว ได้รับแต่งตั้งเป็นรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงสาธารณสุข ในรัฐบาลนางสาวยิ่งลักษณ์ ชินวัตร[2] (ครม.ยิ่งลักษณ์ 3) เมื่อวันที่ 27 ตุลาคม พ.ศ. 2555 กระทั่งได้รับโปรดเกล้าฯ ให้พ้นจากความเป็นรัฐมนตรีในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2556[3]