
Kiele Sanchez est née à Chicago, d'un père Porto Ricain et d'une mère d'origine française, elle a trois frères et s½urs1 Kiele a commencé sa carrière d'actrice àGlenbard North High School à Carol Stream. C'est après avoir participé à une production scolaire adaptant le célèbre roman de John Steinbeck Les Raisins de la colère qu'elle a réussi à surmonter sa timidité et décida d'être actrice. Depuis 2010 elle joue le role de Callie Cargil dans la série The Glades au côté de Matt Passmore.
Au printemps 2010, elle entame une relation avec l'acteur Zach Gilford et se fiance avec lui en novembre 2011. Ils se marient le 29 décembre 2012.