Charlotte Kirk asistió a la Escuela de Actuación Italia Conti, así como a Jigsaw Performing Arts en el Reino Unido y estudió con Susan Batson y Lee Strasberg en la ciudad de Nueva York. Comenzó su carrera en teatro presentándose en The Miskin Theatre y Jigsaw Performing Arts. Su pasión por la actuación comenzó a los 11 años cuando vio por primera vez Lo que el viento se llevó y se enamoró tanto del escenario como de la pantalla. Apareció en comerciales para Nintendo Wii y Orange Telecom hasta que, a principios de 2015, Kirk consiguió un papel protagónico en Vice, un thriller de ciencia ficción, junto a Bruce Willis y Thomas Jane., y desde entonces completó siete largometrajes, incluyendo Cómo ser soltera (2016), Ocean's 8: las estafadoras (2018) y The Reckoning (2020). Próximamente la veremos en el controvertido drama de conspiración Nicole and O.J. del director Joshua Newton, en la que interpreta el papel principal de Nicole Brown Simpson.