1997. február 10-én született a Georgia állam béli Atlantában. Édesapja német származású plasztikai sebész, édesanyja nővér, Chloë mellett négy fiuk van: Brandon, Trevor, Colin és Ethan.
A fiatal színésznő 2001-ben New Yorkba, majd 2003-ban Los Angelesbe költözött karrierje miatt, melyet már gyermekkora óta meghatározott a színészkedés. Első komoly szerepét a The Guardian című sorozatban kapta, amit a Family Plan című televíziós műsor egyik szerepe követett.
A 2005-öa Heart of the Beholderben már főszerelőként láthatta a közönség, de a szakma igazán csak A rettegés háza (2005) című horrarban nyújtott alakítása után figyelt fel rá.
Kisebb szerepek és szinkronizálások után feltűnt az 500 nap nyár (2009) című filmben, melyben a főhős húgát alakította, majd elérkezett számára az igazi lehetőség, amikor megkapta a Matthew Vaughn rendezésében bemutatott Ha/Ver (2010) című képregény-adaptáció Hit-girl szerepét.
Moretz abban az évben szerepelt még Az égig érő paszuly (2010) és az Engedj be! (2010) című filmekben is, de feltűnt a 11 Oscarra jelölt A leleményes Hugo (2012) című filmben is.
2013-ban ismét Hit-girl jelmezébe bújt a Ha/Ver 2-ben (2013), majd egy újabb horror-feldolgozás következett. Chloë játszotta a címszereplőt Stephen King klasszikus 1976-os eredeti filmadaptációjának remake-jében, a Carrieben (2013). 2014-ben a Ha maradnék, 2015-ben pedig a Sötét helyek című filmben vállalt szerepet. 2018-ban a Luca Guadagnino rendezésében készült Sóhajokban vállalt szerepet, 2021-ben pedig az Anya kontra androidok című filmben volt látható.
Moretz karrierje azóta is töretlen. Szabadidejében szívesen balettozik, tornázik és kosarazik, amikor nem a kutyáival játszik. Van egy macskája is, Zoe.
Született: 1997-02-10
X