Née à Paris en 1973 d'une mère française et d'un père libanais, Chloé Delaume passe son enfance à Beyrouth, malgré la guerre qui détruit sa maison familiale. En 1983, à Paris, sa vie bascule. Son père tue sa mère et retourne l'arme contre lui. Elle racontera cet épisode dans Le Cri du sablier. Orpheline à 10 ans, elle vit chez ses grands-parents, puis chez son oncle et sa tante. Dans l'optique de devenir professeur comme l'était sa mère, elle s'inscrit en lettres à la faculté de Nanterre, mais elle s'y ennuie trop et arrête les études en maîtrise.
Elle travaille alors dans des bars à hôtesses et se met à écrire. Son premier livre, Les Mouflettes d'Atropos paraît en 2000, et comme dans les deux livres qui suivent, Le Cri du sablier, et La Vanité des somnambules, elle pratique l'autofiction. Elle s'éloigne de ce genre, en 2004, avec Certainement pas, et signe encore en 2007 avec Transhumances un récit plein de rebondissements et de mystère.