Tiene un hermano de nombre Christopher Khayman Lee (conocido por su rol en la serie infantil Power Rangers).
Luego de concluir sus estudios ya había comenzado la preparatoria, pero finalmente a los 16 años decidió seguir una carrera en la actuación.
[cita requerida] Además, la actriz ha aprovechado para deshacerse en halagos hacia todos sus compañeros y se ha mostrado muy agradecida de haber formado parte del mundo creado por Rhimes: "Soy muy afortunada de haber podido trabajar con este increíble equipo durante cinco temporadas.
En 1997 Chyler Leigh obtuvo el papel protagónico en la comedia deportiva Academia de Kickboxing, y además actuó en la serie Kinetic City Super Crew.
Chyler Leigh actuó en tres episodios de la recordada serie 7th Heaven y fue en 2001 que obtuvo el papel protagónico de Janey Briggs en la comedia adolescente “No es otra tonta película americana”, actuando junto a Chris Evans y Jamie Pressly.
Ese año también tuvo un papel recurrente en Girls Club interpretando a Sarah Mickle.
En 2017, Leigh también interpretó al personaje en los episodios crossover de "Crisis on Earth-X" en las otras series del Arrowverso, Arrow, The Flash y Legends of Tomorrow.
En 2020, apareció como Alex en el episodio crossover "Crisis on Infinite Earths, Part Five" de Legends of Tomorrow.
A sus 23 años ya había trabajado en nueve diferentes series, también fue incluida en el ranking de las mujeres más hermosas del mundo por la revista Stuff en 2002.