Det är oklart om någon av de två huvudkandidaterna kan få över de 50 procent av rösterna som krävs för att undvika en andra valomgång, visar opinionsmätningar.
Om Boric, 35, vinner valet blir han Chiles yngsta president i modern tid. Han har gått till val i spetsen för en bred vänsterallians, med skattehöjningar för de rikaste och sociala förbättringar samt miljösatsningar på agendan.
Kast, 55, från Republikanska partiet och med ett förflutet på ultrahögerkanten, har på sistone klättrat i opinionsmätningarna. Kast är en förespråkare av konservativa familjevärderingar och har beskyllt migranter för kriminaliteten i landet.
Den politiska mitten, inklusive kandidater från president Sebastián Piñeras parti, ligger efter men är inte uträknade, enligt mätningar.
Piñera riskerade riksrätt efter en kontroversiell försäljning av en koppargruva till en barndomsvän, som uppdagades i den så kallade Pandoraläckan i början av oktober, men klarade sig efter en omröstning i senaten.