Chloe Teri Duke és McCoy Lee Moretz lánya. Szülei elváltak. idősebb bátyja van (Brandon, Ethan, Colin és Trevor). Ám nem volt mindig egyedüli lány a családban, ugyanis volt egy lánytestvére, de sosem találkoztak, mert születése után 2 nappal elhunyt. Azt mondta, ha valaha lenne tetoválása, biztos vele kapcsolatos lenne. Korábban így nyilatkozott: 

Soha senki nem fogja megérteni a családod dinamikáját. Mi egy olyan család vagyunk, akik nagyon közel állnak egymáshoz, de emellett a legőrültebbek is vagyunk. 

Jelenleg bátyja, Trevor Chloe mentora és producere.