Avant Chase Atlantic (2012-2013)
Christian Anthony et Mitchel Cave faisaient partie d'un boys band appelé What About Tonight. Ils ont formé le groupe pour auditionner à la saison 4 de The X Factor Australia. Ils ont cependant été éliminés dès la deuxième semaine, à la onzième place.Clinton Cave, le grand frère de Mitchel, avait une chaîne YouTube à succès, ClintonCaveMusic, sur laquelle les frères publiaient régulièrement des reprises. En 2012, les trois ont sorti leur première reprise ensemble, celle de « Locked Out of Heaven » de Bruno Mars.
Au lycée, le trio s'est concentré sur la production musicale plutôt que sur la scène, Mitchel Cave en particulier, en tant que producteur EDM.
Plus tard, en 2013, ils se sont produits ensemble de façon professionnelle pour la première fois sous le nom K.I.D.S. (Kind Imaginations. Destructive Situations.) et ont sorti le morceau original «Addicted». Ils ont depuis supprimé tout le contenu de la chaîne.
Dalliance et Nostalgia (2014–2015)
Le trio a sorti sa première musique sous le nom Chase Atlantic lorsque Clinton Cave a recruté Mitchel et Christian pour l'aider à enregistrer un projet universitaire. Le nom «Chase Atlantic» ne vient de nulle part. D'après Mitchel, il ne signifie rien : c'est la combinaison de deux mots que les membres du groupe aimaient, Chase et Atlantic. Chase Atlantic a officiellement sorti son premier EP, Dalliance, le 26 mai 2014. Son premier son était souvent décrit comme du pop rock et du pop punk.
En février 2015, le groupe a sorti son deuxième EP, Nostalgia, ce qui a fait associer leur chanson «Friends» à de nombreux edits sur Tumblr qui a aussi été certifiée disque d'argent par la British Phonographic Industry (BPI) en 2022.
Plus tard en 2015, le groupe a attiré l'attention de Benji et Joel Madden, qui l'ont signé chez leur société de management, MDDN, début 2016.
