Chad Michael Murray nació el 24 de agosto de 1981, en Buffalo, Nueva York. Inició su carrera cuando consiguió su primer trabajo como modelo en Sketchers, Tommy Hilfigher y Gucci. Al mismo tiempo, consiguió algunos papeles pequeños en series de televisión como: Diagnosis: Murder y CSI: Crime Scene Investigation.
Más tarde, Chad fue elegido para interpretar el papel de Tristan en la serie Gilmore Girls, convirtiéndose en su primer papel principal. A pesar del éxito de Gilmore Girls, el papel que lo puso realmente en el mapa fue el de Lucas Scott en la serie One Tree Hill. Fue en el año 2003 cuando dio su salto a la pantalla grande con la película Un Viernes de Locos (2003), junto a Lindsay Lohan y Jaime Lee Curtis. Un año después protagonizó la película La Nueva Cenicienta (2004), al lado de Hilary Duff. Otra película que marcó su carrera es La casa de cera (2005), donde él y Elisha Cuthbert debían escapar de unos hermanos asesinos que convertían a sus víctimas en modelos de cera para poblar el museo del abandonado pueblo que habitaban.
Actualmente, Murray se encuentra casado y actuando en pequeños papeles para la televisión: recientemente tuvo un pequeño papel en la serie Scream Queens en el 2015. Asimismo, partició en la series Agent Carter, del MCU, y en Sun records.