Elle se fait connaître, grâce au rôle de Dana Turner dans le Disney Channel Original Movie, Camp Rock 2, qui lui permet d'accumuler les apparitions à la télévision.
Chloe Bridges commence sa carrière d'actrice en 2005 dans la sitcom comique Freddie, elle y joue le rôle de Zoey, un des personnages principaux aux côtés de Freddie Prinze Jr.. Par la suite, elle joue dans un épisode de séries destinées aux jeunes téléspectateurs Une famille du tonnerre et Jimmy délire.
En 2008, elle auditionne pour le rôle titre du téléfilm musical Disney Channel Original Movie, Camp Rock, mais finalement la chanteuse Demi Lovato lui est préférée[2]. Mais en 2010, elle parvint à rejoindre la franchise lorsqu'elle décroche le rôle de Dana Turner, la fille du directeur de Camp Star et le nouvel amour de Nate Gray pour le second volet, Camp Rock 2 aux côtés des Jonas Brothers et Demi Lovato mais aussi Meaghan Jette Martin et Alyson Stoner, ce qui la fait connaître auprès d'un jeune public[3].
Entre 2014 et 2017, elle joue le rôle récurrent de Sydney dans la série dramatique Pretty Little Liars[4], et dans le même temps, enchaîne avec un autre personnage récurrent pour la série Faking It.
Au cinéma, elle rejoint la large distribution de la comédie d'horreur Scream Girl, commercialisée en 2015, ou encore en jouant un petit rôle dans la comédie Hors contrôle avec Zac Efron et son compagnon à la ville, Adam DeVine mais aussi Anna Kendrick.
En France, Chloe Bridges n'a pas encore de voix régulière[7]. Ainsi, plusieurs comédiennes se sont succédé pour la doubler. Anne Tilloy l'a doublée à deux reprises.