Chiara Muti è la figlia del grande direttore d'orchestra Riccardo Muti. Anche lei sceglie la carriera del teatro, ma non nel mondo della musica. Chiara porta rabbia e frustrazione, inferni e paradisi, nella recitazione sul palcoscenico imponendosi come una grandissima interprete, molto sottovalutata dal cinema. Figlia del direttore d'orchestra Riccardo Muti, cresce assieme ai suoi due fratelli Francesco e Domenico. Desiderosa di diventare attrice, frequenta la scuola di recitazione del Piccolo Teatro di Milano, diretta da Giorgio Strehler e già nel 1995 è co-protagonista accanto a Valeria Moriconi in "La madre confidente" di Marivaux, per la regia di Franco Però. Comincia così la grande carriera di questa donna che si plasma in altre eroine e antieroine sotto l'occhio, la voce e le mani di registi come Andrea Nivikov, Carlos Martin, Enrico D'Amato, Micha Van Hoecke, Gigi Dall'Aglio, Luciano Alberti, Marco Bernardi, Maurizio Scaparro, Roberto De Simone e Federico Tiezzi che contribuiranno a farle conferire onorificenze come il Premio Eleonora Duse e il Premio Anna Magnani per la recitazione. Stupenda Lady Macbeth accanto a Raoul Bova in un "Macbeth" del 1998, diventa Ofelia, Ifigenia, la figliastra dei "Sei personaggi in cerca d'autore" (con Carlo Giuffré), Cassandra (con Irene Papas) e una temibile Antigone degna di tutte le precedenti attrici che ne hanno vestito i panni. Non molto utilizzata in televisione, appare per la prima volta sul piccolo schermo nella fiction La casa bruciata (1998) di Massimo Spano con Giulio Scarpati, Renato Carpentieri, Emilio Bonucci e Omero Antonutti, poi è Margherita nella serie tv L'avvocato Guerrieri (2007) di Alberto Sironi con Emilio Solfrizzi.

Al cinema
Cinematograficamente, recita invece in La bomba (1999) con Alessandro e Vittorio Gassman e nel film di Pupi Avati La via degli angeli (1999). Da segnalare anche la sua partecipazione a La valigia di Luper - Vaux To the Sea - Parte II (2003) di Peter Greenaway e Goodbye, Mr. Zeus! (2010), ma soprattutto il ruolo da protagonista in Rosa e Cornelia.

Vita privata
Dal 14 luglio 2008, Chiara Muti è la moglie di David Frey.