1995年、佐々木、樫山を中心にしたバンド「タンバリンズ[注 1]」を前身として、佐々木、渡辺、樫山の3ピースバンドとして結成。Moon Childというバンド名の由来は諸説あるが、佐々木がムーンライダーズファンであり、彼らに因んで付けたとしている[2]。

結成当初は下北沢を中心にライヴ活動を行っていた真っ当なロックバンドだったが、なぜかポップス・ダンス系の色濃い時代のavex traxにスカウトされ、avex初のロックバンドとなる。Mr.Childrenのサポートメンバーだった浦清英プロデュースの下、1996年にシングル「Brandnew Gear」でデビュー。同年秋に秋山が加入。

1997年に発売された5枚目のシングル「ESCAPE」（テレビドラマ「FiVE」主題歌）が大ヒットし、オリコンシングルチャート1位を獲得し、一躍人気バンドとなる。ポストMr.Chlidrenとして注目が集まるが、1999年1月28日に解散を発表。同年2月24日に行われた渋谷公会堂のライブをもって解散。解散後は佐々木と渡辺が後継バンド「SCRIPT」を結成。

2013年に佐々木、渡邊、樫山で再結成を発表。1月14日、赤坂BLITZにて再結成ライブを行った[3]。前売は発売日で完売となる。

しかし再結成ライブ以降の活動はなく、2014年後半に公式ウェブサイトが削除され活動停止状態であったが、2017年1月18日に佐々木のブログ、ネットメディア等でDo As Infinityと対バンを行うことが発表され[4]、3月6日にSHIBUYA O-EASTにて「GREATEST HITS vol.1」のタイトルで4年ぶりのライブが行われた。この日は、2013年の再結成時には不参加であった秋山、デビューから解散ライブまでサポートメンバーを務めた河野圭も出演し、解散以来初めてフルメンバーが集結してのライブとなった。

その後またしても表立った活動はなかったが、2018年11月に新たな公式サイトを立ち上げ2019年2月10日に再びDo As Infinityとの対バンライブを行った[5]。

2020年、佐々木と秋山によるユニット「オサム＆ヒロノリ from MOON CHILD」として、「微熱」「ESCAPE」「requiem for the man of nomad」のセルフカバーと新曲を収録したミニアルバムを発表[6]。