Die Mitte der Neunziger höchstbezahlte Schauspielerin Hollywoods (damals um die 12 Mio. $ Gage) fing in den frühen 80er-Jahren ganz unspektakulär in kleinen und Kleinstrollen sowie als Ensemble-Mitglied der TV-Serie "General Hospital" an, bis sie 1985 in "St. Elmos Fire" einen ersten bleibenden Eindruck hinterließ. Dieser war allerdings nicht nur auf ihre schauspielerische Leistung zurückzuführen, sondern auch darauf, daß Regisseur Schumacher sie zunächst wegen ihrer Drogensucht vom Set entfernen ließ. Moores Vater hatte die Mutter bereits vor der Geburt seiner Tochter wieder verlassen, und Demis Stiefvater, der schließlich nach Alkohlproblemen Selbstmord beging, war ebensowenig wie ihre Mutter in der Lage gewesen, ihr eine angenehme Kindheit zu bieten: Einmal in Hollywood geriet sie so schnell in den Strudel von wilden Parties und Drogen. Mit dem festen Willen, ihre Karriere daran nicht scheitern zu lassen, kam sie jedoch von ihrer Sucht los, und der mit Beginn der 90er-Jahre einsetzende, große kommerzielle Erfolg gab ihr recht. Vom Teenie- und Brat-Pack-Idol entwickelte sie sich zu einer Schauspielerin mit breitem Rollen-Repertoire ("Eine Frage der Ehre", "Ein unmoralisches Angebot", "Enthüllung"), deren einzige Schwäche die manchmal etwas unglückliche Wahl ihrer Filmprojekte ist ("Der scharlachrote Buchstabe", "Nicht schuldig"). Für "Ghost - Nachricht von Sam" erhielt sie ihre bislang einzige "Golden-Globe"-Nominierung. Mit ihren beiden Vanity Fair-Covern, für die sie nackt im siebten Monat schwanger bzw. nur mit Body-Painting "bekleidet" posierte, sowie dem Kurz-Strip in David Lettermans "Late Night Show" zum Start von "Striptease" stellte Moore jedoch sicher, dass kein Grund zu Klage über mangelndes Medieninteresse besteht. Seit 1991 engagiert sie sich mit ihrer Firma "Moving Pictures" auch als Filmproduzentin, 1987 debütierte sie am Theater und wurde mit dem "Theatre World Award" geehrt.

Ihr Comeback feierte sie mit ihrem Auftritt in "3 Engel für Charlie - Volle Power", wofür sie 2004 den MTV Movie Award Mexico gewann. Gelobt von den Filmkritikern wurde auch die Darstellung der Autorin Rachel in dem deutsch-britischen Thriller "Half Light". Nach dem Unfalltod ihres Sohnes zieht sie sich in ein abgelegenes schottisches Dorf zurück und wird dort Opfer einer hinterhältigen Intrige. 2006 engagierte sie Emilio Estevez für die Rolle einer alkoholkranken Sängerin in seinem Drama "Bobby". Hier gehört sie zu einer Vielzahl von Charakteren (mit sehr prominenter Besetzung), die sich am Tag der Ermordung von Robert F. Kennedy im Ambassador Hotel aufhalten. Das Ensemble wurde mit dem Hollywood Film Award und dem Screen Actors Guild Award geehrt. Neben Kevin Kostner war sie 2007 im Thriller "Mr. Books - Der Mörder in Dir" als Polizistin zu sehen und in "Flawless" entschließt sie sich zusammen mit einem Pförtner (Sir Michael Caine) zu einem Diamantenraub.

Nach ihrer Ehe mit dem Rockmusiker Freddy Moore heiratete sie Bruce Willis, mit dem sie drei Kinder hat. Die beiden ließen sich 2000 nach 13 Ehejahren scheiden. Demi Moore machte dann im September 2005 erneut Schlagzeilen, als sie den um einiges jüngeren Ashton Kutcher ehelichte.