ماه‌چهره خلیلی دارای مدرک کارشناسی ارشد معماری از دانشگاه آکسفورد انگلستان بود و همچنین یک دوره بازیگری را در مدرسه متد (Method School) در لندن گذرانده بود.
او که نوه دختری پروین سلیمانی بود، بازیگری در تلویزیون را با سریال «مختارنامه» ساخته داود میرباقری و بازی در سینما را با فیلم «چشمان سیاه» ساخته زنده‌یاد ایرج قادری آغاز کرد.
خلیلی که دارای یک فرزند پسر به نام پرواز بود در ۱۷ اَمرداد ۱۳۹۹ بر اثر سرطان لوزالمعده در سن ۴۳ سالگی در لندن درگذشت.
کوتاه از خلیلی
- ماه‌چهره خلیلی ساکن خارج از کشور بوده، ولی در ایران هم خانه داشت و زیاد به ایران می‌آمد.
- ماه‌چهره خلیلی در لندن دفن شد.
- او ایران را به‌شدت دوست داشت؛ اما به دلیل سکونت همه افراد خانواده در انگلیس، مجبور به شروع درمان در انگلیس شد و قرار بر بازگشت ماه‌چهره به ایران پس از تمام شدن دوره درمان بود.
- دوره بازیگری و کارگردانی را در مؤسسه سمعی و بصری استاد سمندریان در سال ٨٤ پشت سر گذاشت.
- برنده جوایز بسیاری از جشنواره‌های گوناگون از جمله جشنواره فیلم سان فرانسیسکو ٢٠٠٦ شده است.
- ماه چهره خلیلی و همسرش ابراهیم اشرفی در یک فیلم با یکدیگر آشنا شدند.
- همسرش در کیش تصمیم می‌گیرد در زیر آب از خلیلی دختر مورد علاقه‌اش خواستگاری کند که این اتفاق نمی‌افتد. چند مرتبه دیگر برنامه‌ریزی می‌کند و باز هم اتفاقاتی منجر به آماده نشدن فضای لازم برای خواستگاری می‌شود. در پایان بصورت خیلی پیش‌بینی نشده و ساده حلقه را به ماه‌چهره خلیلی می‌دهد و می‌گوید دیگر نمی‌توانم صبر کنم با من ازدواج می‌کنی؟! و ماه‌چهره می‌گوید: هیچ چیز برایم خوشحال کننده‌تر از این نیست که همسر تو باشم!
- مراسم عقد آنها در دبی انجام شد.
- گوهر خیراندیش در واکنش به مرگ خلیلی نوشت: مرگ بر سرطان! که همه عزیزانم را از من گرفت. پدرم، خواهرم، خواهرزاده‌ام، عموزاده‌ام، همکلاسی‌ام، همکارم، دوستانم و دختر نازنینی مثل تو را.»
دکتر روح‌ا... میری، عضو هیئت علمی بیمارستان امام خمینی پس از معاینه ماه‌چهره گفت: علت دردهای این بازیگر سرطان لوزالمعده بود که یکی از خطرناک‌ترین سرطان‌هاست. طبق آمار از هر ۱۰ نفر تنها ۲ نفر از این بیماری نجات پیدا می‌کنند.
آثار سینمایی
اشنوگل، قرارمون پارک شهر، یادم تو را فراموش، فصل انار، سلام بر فرشتگان، شبکه، پرنده باز، شور شیرین، سایه وحشت، موش، پرونده هاوانا، تله، نقاب، چشمان سیاه و عشق و خیانت
مجموعه تلویزیونی
مرضیه، دختر گمشده، گذر از رنج‌ها، کلاه پهلوی، در چشم باد و مختارنامه.
