Росла на фермі батьків уБеноні, біляЙоганнесбурга, відвідувала Початкову школу Путфонтейн (Laerskool Putfontein).[8] У дитинстві часто хворілажовтяницею, а черезантибіотики, які їй вводили, верхні різці псувались і їх довелося видалити (вони виросли лише в десять років)[9][10]. В 13 відіслана в школу-інтернат і почала навчатися в Національній школі мистецтв Йоганнесбурга[11][9].
21 червня 1991 року, коли Шарліз було 15, її батько,алкоголік[11],напав на неї і матір, стріляючи в них обох з пістолета.[12] Мати дістала власний пістолет і, захищаючись, застрелила його.[12] Суд виправдав це як необхіднусамооборону[13][14].
У 16 років Терон перемогла у відбірковому конкурсі, отримала річний контракт з модельним агентством та переїхала вМілан. Дія контракту закінчилася, коли Терон була вНью-Йорку, і вона вступила до балетної школи Joffrey Ballet School. Проте травма коліна змусила відмовитися від балетної кар'єри. Терон переїхала доЛос-Анджелеса, збираючись стати акторкою. Зустрічалася з актором Craig Bierko (1995-1997)[15], співаком Стівеном Дженкінзом (1998-2001)[16], акторомСтюартом Тавнсендом (2001-2009)[17], акторомШоном Пенном (2013-2015).[18]
У 2007 році Терон отримала американське громадянство, зберігши громадянство Південної Африки. Живе вЛос-Анджелесі.
У травні 2007 року Терон стала натуралізованою громадянкою США, при цьому зберігши громадянство ПАР.
Терон має двох прийомних дітей. У 2012 році вона усиновила хлопчика, який отримав ім'я Джексон, а у 2015 році дівчинку, яка отримала ім'я Огаст. У квітні 2019 року Терон розповіла, що її старша дитина, Джексон, є трансгендерною дівчинкою.
У 1990-х років Терон мала відносини протягом двох років із актором Крейгом Бірко. З 1997 по 2001 рік вона зустрічалася з музикантом Стівеном Дженкінс, солістом групи Third Eye Blind.
Після знайомства на зйомках фільму "24 години" (2002) Терон почала зустрічатися з актором Стюартом Таунсендом. Вони жили в Лос-Анджелесі та Ірландії. Терон та Таусенд розлучилися у січні 2010 року.
У грудні 2013 року Терон почала зустрічатися з актором Шоном Пенном.
У грудні 2014 року пара оголосила про заручини, однак у червні 2015 року Терон і Пенн розлучилися.