Alexa Chung è nata e cresciuta a Privett, Hampshire con i suoi genitori: una casalinga e un designer inglese di origine cinese. È la più giovane di quattro figli: ha due fratelli e una sorella. Dopo la scuola ha frequentato il King’s College di Londra, ed ha completato un corso di base al Chelsea College of Art and Design.
All’età di 14 anni è stata messa sotto contratto dall’agenzia Elite Model Management, a cui è seguito un altro contratto due anni dopo con la filiale londinese della Storm Model Agency. Alexa Chung quindi compare su riviste come Cover Girl, Elle Girl e Cosmo Girl. Inoltre compare nelle campagne pubblicitarie di Fanta, Sony Ericsson, Sunsilk e Tampax, e nei video musicali dei Westlife, dei The Streets e di Holly Valance. Nel 2003 prende parte anche al reality show Shoot Me, in onda su Fashion TV.
Dopo aver lavorato anche per la BBC e Channel 4, Alexa Chung si è trasferita a New York dove dall’aprile 2009 conduce lo show quotidiano di MTV It’s On con Alexa Chung, andato in onda sino a dicembre 2009.
A partire dal 30 luglio 2012 è la conduttrice del talent-show di Lifetime (in Italia Sky Uno), Stilista in 24 ore.