Demi Gene Moore adıyla Roswell, New Mexico’da 11 Kasım 1962'de dünyaya geldi. Aile nedenlerden dolayı sorunlu bir çocukluk ve ergenlik geçiren Moore Fairfax Lisesi'ne devam ederken 16. yaşındayken evden ayrıldı; eğitim hayatını da yarıda bırakarak 20th Century Fox'ta firmasından resepsiyon görevlisi olarak çalışmaya başladı. Ardından Elite Modeling Agency ile anlaştı, ve dışarıdan drama dersleri almak için kurslara gitti. Kamera önü oyunculukta 1980'lerde dikkat çekmeye başladı ve televizyonlarda gündüz kuşağı programlarında, "Blame It on Rio" ve "St. Elmo's Fire" gibi filmlerde yer aldı. Esaslı çıkışı ise o dönemin en çok hasılat yapan yapımı olan "Ghost" (1990) filmindeki rolü oldu. Bu filmde canlandırdığı Molly Jensen performansı ile Altın Küre Ödülü adaylığı kazandı; Ghost ayrıca En İyi Film dalında Akademi Ödülü'ne de aday gösterildi. Moore 1990'lar boyunca "A Few Good Men" (1992) ve "Indecent Proposal" (1993) gibi hit filmlerle Hollywood'un en iyi yıldızlarından biri olarak şöhretini sağlamlaştırdı ve dönemin en çok kazanan oyuncusu unvanını kazandı.

1990'ların sonunda "The Scarlet Letter" (1995) ve "Striptease" (1996) gibi filmlerle kariyerinde hafif de olsa bir gerileme yaşayan Moore, 2000'lerde "Passion of Mind" (2000) ve "Charlie's Angels "daki rolleriyle yeniden yükselişe geçti. Full Throttle" (2003), "Bobby" (2006) ve "Mr. Brooks" (2007) gibi projelerle yer aldığı film portföyünü çeşitlendirdi. 2010'larda Moore'un kariyeri "Margin Call" (2011) ve "Another Happy Day" (2011) filmlerindeki kayda değer performanslarıyla daha da genişledi. Ayrıca televizyona da adım atarak "Empire" (2015-2017) gibi dizilerdeki rolleri ile beğeni topladı. Moore'un "Inside Out" (2019) adlı anı kitabı, yaşamı ve kariyeriyle ilgili içgörüler sunarak en çok satanlar arasına girdi. 2020'lere girerken Moore, pandemi temalı gerilim filmi "Songbird" (2020) ve Amazon'un drama dizisi "Dirty Diana" gibi zorlu roller ile yeniden kamera karşısına geçti. 2024 yılında antoloji dizisi "Feud : Capote vs. The Swans" "un oyuncu kadrosuna katıldı ve sosyetik Ann Woodward'ı canlandırarak oyunculuk yeteneğini bir kez daha ispat etti. Demi Moore ayrıca özel hayatı ile de sıklıkla magazin gündemini meşgul etti. Moore, ilk evliliğini müzisyen Freddy Moore ile yaptı. Çift, 1980'de evlenen çift ve 1985 yılında ayrıldı. İkinci evliliğini ise ünlü aktör Bruce Willis ile gerçekleştirdi. 1987 yılında başlayan bu evlilikten çiftin üç kız çocukları oldu ve Hollywood’da herkesin imrendiği ikili 2000 yılında boşandı. Demi Moore ve Bruce Willis’in ilişkileri boşanmalarından sonra da dostane bir şekilde devam etti. Demi Moore, üçüncü ve son evliliğini aktör Ashton Kutcher ile yaptı. 2003 yılında başlayan ilişkileri 2005 yılında evlilikle sonuçlandı, ancak çift 2013 yılında ayrıldı.