Chad Michael Murray est né à Buffalo dans l’état de New York, le 24 août 1981. Grand sportif, il se blesse au cours d’un match de football américain à l’âge de 15 ans. Cet incident va être cependant l’évènement qui va changer sa vie. A l’hôpital, une des infirmières l’encourage à faire du mannequinat. Il y réfléchit et se lance dans cette nouvelle profession avec succès.Deux ans après, il gagne une bourse d’étude d’une agence de mannequinat à Buffalo pour se rendre à une convention à Orlando. C’est à cette occasion qu’il rencontre son destin alors qu’un agent de Los Angeles le remarque et propose au jeune homme, âgé de 17 ans, de poursuivre son rêve après avoir reçu son diplôme.
En 1999, l’acteur en herbe part pour Hollywood et travaille pour les plus grandes agences comme Sketchers, Tommy Hilfiger, et Gucci. Peu après son arrivée dans la ville du cinéma, Chad fait des apparences dans des séries télévisées telles que Diagnostique meurtre (1993). C’est alors qu’il reçoit le coup de fil qu’il attendait tant. La WB recherche la perle rare pour jouer dans la série Gilmore Girls en 2000. Il passe alors le casting pour le rôle de Tristan DuGrey. Répondant à toutes les attentes du network, il est pris immédiatement. Il enchaîne alors avec Dawson et Les frères Scott. Cette dernière série lui offre le rôle principal de Lucas Scott et lui ouvre les portes du cinéma avec Comme Cendrillon, La maison de cire ou encore Home of the Brave.Il admire les talents artistiques de Edward Norton, Leonardo DiCaprio, Al Pacino, Robert De Niro et Sean Penn. Il aime le sport et en pratique plusieurs. Chad mène aussi un combat contre la drogue et est très impliqué avec les enfants.Côté vie privée, il a été marié à Sophia Bush ( Brooke dans Les frères Scott ) mais ils ont divorcé en 2007.