Michelle Bachelets far var general i flygvapnet och en av de tusentals chilenare som fängslades efter Pinochets militärkupp 1973. Efter månader av daglig tortyr i Santiagos fängelse avled han den 12 mars 1974 av ett hjärtstillestånd. Den 10 januari 1975 greps Bachelet och hennes mor i sin lägenhet av två DINA-agenter, som förde dem med förbundna ögon till Villa Grimaldi, en ökänt, hemligt interneringscenter i Santiago, där de separerades och utsattes för förhör och tortyr. Några dagar senare överfördes de till Cuatro Álamos frihetsberövande center, där de hölls till i slutet av januari. Bachelet tvingades senare fly Chile på grund av sin opposition mot militärregimen. Under fem år levde hon i exil, bland annat i Australien och Östtyskland, där hon tog sin läkarexamen. Hon återvände till Chile 1979.