Mit Lexie Grey hat Chyler Leigh vor allem eines gemeinsam: eine komplizierte Kindheit. Die Eltern der Schauspielerin betrieben ein Schlankheitsunternehmen, das bankrottging, als Leigh acht Jahre alt war. Vier Jahre später trennten sich Chyler Leighs Eltern. Über die Jahre entfremdete sich Leigh von ihrem Vater, inzwischen haben sie sich jedoch wieder versöhnt.
Erste Kontakte mit dem Showbusiness zeigt Chyler Leighs Steckbrief bereits in der achten Klasse. Sie begann zu modeln und in Werbespots mitzuspielen. Mit 15 spielte sie zum ersten Mal in einem Film als Schauspielerin mit. Zusammen mit ihrem Bruder Christopher Khayman Lee trat sie in "Kickboxing Acamdemy" auf und 2001 ergatterte Chyler Leigh die Hauptrolle in dem Blockbuster "Nicht noch ein Teenie Film". Auf dem Soundtrack zum Film fand sich unter anderem der Titel "Tainted Love" von Marilyn Manson. Auch im Video zu diesem Song war Chyler Leigh zu sehen. Schließlich landete die Schauspielerin in der ABC-Erfolgsserie "Grey's Anatomy", aus der sie 2012 aus persönlichen Gründen ausstieg.
Während sie bei "Grey's Anatomy" keinen wirklichen Erfolg mit Männern hatte, ist Chyler Leigh im wahren Leben glücklich liiert. Bereits mit 16 traf sie Nathan West, den sie 2002 heiratete. Die beiden teilen eine bewegte Vergangenheit. Sie experimentierten gemeinsam mit Drogen, was bald in einer Sucht endete. Als ein Regisseur Chyler Leigh darauf ansprach, dass sie ungesund dünn aussehe, platzte der Knoten und beide befreiten sich aus dieser Sucht. Inzwischen haben sie und ihr Mann zusammen drei Kinder. Jedes Mal schlossen Leigh und West einen Pakt: Wer das Geschlecht des Babys richtig voraussagte, durfte den Namen des Kindes aussuchen. Einmal lag Chyler Leigh richtig, zweimal hatte Nathan West Glück.