Chloe O'Brian er en fiktiv spillet af skuespilleren Mary Lyn Rajskub på den amerikanske spændingsserie 24 timer. En analytiker på CTU Los Angeles (og senere New York), hun er Jack Bauers mest betroede kollega, ofte laver utraditionelle og uautoriseret favoriserer for ham, selv med personlig risiko til sig selv. Som O'Brian, Rajskub har medvirket i 125 24, mere end nogen anden aktør bortset fra serien star Kiefer Sutherland, der dukkede op i alle 192 episoder af serien. UGO.com opkaldt hende til en af de bedste TV-nørder.

Hun er usædvanligt intelligent; især hun viser ekstraordinær beherskelse af datalogi. Bruge det meste af hendes tid bag en computer-terminal, sendte hun sjældent på feltet tildelinger, men hun har vist duelighedsbevis med våben i dag 4, 5 og 8. Hun arbejder meget godt under pres, men det er indlysende, når hun er under pres, og hun har altid demonstreret en grad af sociale forlegenhed. Trods hendes manglende sociale Gratierne, Chloe har vundet flere venner på CTU og har vist sig for at have en hel del af loyalitet over for dem. Hjalp hun CTU Agent Chase Edmunds tage sig af sin datter fra et tidligere forhold efter moderens opgivet Chase og deres barn. Hun selv forsøgt at passere barnet ud som sine egne, for at holde Chases daværende kæreste, Kim Bauer, fra at vide. (Chase ikke ønskede Kim at vide om hans datters eksistens, ud af frygt for, at hun ville forlade ham.)

Hun har også en kompliceret venskab med CTU Agent Jack Bauer. i begyndelsen, Jack tænkt på Chloe som en irritation, selvom der ikke holde ham fra at bruge Chloe til at engagere sig i uautoriseret brug af CTU computerressourcer uden deres superior tilladelse. Forholdet var ensidig i første omgang, i form af Jack bruger Chloe og krævende at Chloe risikere sin karriere på hendes blinde tro, at Jack havde ret. Chloe ville modvilligt følge Jacks krav og ride ud problemer de ville gøre for hende med hendes chef indtil Jacks anmodninger fra hende givet de resultater, som han lovede, de ville.