Шарлотта родилась 21 апреля 1816 года в Западном Йоркшире и была третьим ребёнком (а их было шестеро — Мэри, Элизабет, Шарлотта, Патрик Бренуэлл, Эмили и Энн) в семье священнослужителя англиканской церкви Патрика Бронте (родом из Ирландии) и его жены Марии, в девичестве Бренуэлл.
В 1820 году семья переехала в Хауорт, где Патрик был назначен на должность викария.
Миссис Бронте скончалась от рака 15 сентября 1821 года, оставив пять дочерей и сына на воспитание своему мужу Патрику.
В августе 1824 года отец отправил Шарлотту в Кован-Бриджскую школу для дочерей духовенства (две её старшие сестры, Мария и Элизабет, были отправлены туда в июле 1824, а младшая, Эмили, в ноябре). При поступлении в школьном журнале была сделана следующая запись о знаниях восьмилетней Шарлотты:
Кован-Бриджская школа послужила прототипом пансиона Ловуд в романе «Джейн Эйр». Плохие условия подорвали и без того слабое здоровье Марии (род. в 1814) и Элизабет (род. 1815) Бронте. В феврале 1825 мистер Бронте забрал из школы заболевшую туберкулёзом Марию; в мае того же года вторая сестра, Элизабет, была отправлена домой, совершенно больная от чахотки. Вскоре после возвращения в Хауорт сёстры Шарлотты умерли. Двух младших девочек мистер Бронте немедленно забрал домой (1 июня 1825 года).
Дома в Хауортском пасторате Шарлотта и другие оставшиеся в живых дети: Бренуэлл, Эмили и Энн принялись за написание хроники жизней и борьбы жителей их воображаемых королевств. Шарлотта и Бренуэлл писали байронические истории о вымышленных английских колониях в Африке, центром которых являлась великолепная столица — Стеклянный Город (Гласс-Таун, впоследствии — Вердополис), а Эмили и Энн писали книги и стихи о Гондале. Их сложные и замысловатые саги, корнями уходящие в детство и раннюю юность писательниц, определили их литературное призвание.
В 1831—1832 годах Шарлотта продолжила своё образование в Роу-Хэдской школе (Mирфилд), которую возглавляла мисс Вулер. С Маргарет Вулер Шарлотта до конца жизни сохранила добрые отношения, хотя между ними бывали трения.
В Роу-Хэде Шарлотта познакомилась со своими сверстницами Эллен Насси и Мэри Тэйлор, с которыми подружилась и в дальнейшем переписывалась.
Закончив образование, Шарлотта в 1835—1838 годах работала учительницей в Роу-Хэде. По решению семьи Шарлотта привезла с собою в школу Эмили: она оплачивала обучение младшей сестры из своего жалованья. Однако неспособность Эмили жить в новом месте среди посторонних людей изменила первоначальные планы: Эмили пришлось отослать домой, а её место заняла Энн]
В 1838 году Шарлотта и Энн покинули мисс Вулер под предлогом того, что переезд школы в Дьюсбери Мур плохо сказался на их здоровье. Дьюсбери Мур действительно был довольно нездоровой местностью, но главной причиной ухода Шарлотты была, очевидно, усталость от нелюбимой работы и невозможность писать (произведения 1835—1838 годов созданы урывками в краткие недели школьных каникул).
Рано начав писать, Шарлотта также рано осознала своё призвание и дарование. Первая известная нам попытка будущей писательницы войти в литературный мир относится к 1836 году. 29 декабря Шарлотта отправила письмо и стихи известному поэту Роберту Саути, прося его высказать своё мнение. Это письмо до нас не дошло, и поэтому неизвестно, какие именно стихотворения читал Саути. Ясно, однако, что своё горячее желание стать известной поэтессой Шарлотта высказала поэту-романтику в весьма экзальтированном стиле. В ответном письме Саути процитировал некоторые пассажи своей корреспондентки, позволяющие составить представление об остальном содержании:
Саути нашёл, что мисс Бронте, несомненно, обладает — «и не в незначительной степени» — поэтическим даром, однако счёл нужным предупредить свою корреспондентку, что то экзальтированное состояние, в которое её, видимо, повергает поэзия, вредно для её душевного здоровья, может помешать её дальнейшему счастью и сделает её непригодной к выполнению традиционных женских обязанностей, которые, по мнению престарелого поэта, для женщины должны быть важнее всякого творчества.
Письмо Саути оказало на Шарлотту благотворное влияние. Хотя её видимая экзальтация была связана не с творчеством, а с невозможностью заниматься творчеством (в это время она преподаёт в Роу-Хэде и полный день занята обучением учениц и присмотром за ними), тем не менее, она хорошо осознала, что устами Саути говорит расхожая мудрость эпохи. Она приняла совет писать стихи только ради них самих, хотя практически это выразилось в том, что она принизила значение своей поэзии. Её второе благодарственное письмо произвело на Роберта Саути самое благоприятное впечатление.
Шарлотта, вероятно, так и не узнала, что на отношение к ней Саути отчасти повлияло одно постороннее обстоятельство. Немногим позднее Шарлотты её брат, Бренуэлл, также отправил письмо и стихи Уильяму Вордсворту (вполне возможно, что брат и сестра вместе задумали эти обращения). Письмо Бренуэлла не понравилось Вордсворту, и он отозвался о нём Саути самым негативным образом. Саути писал об этом Каролине Баулз:
Из общения с Робертом Саути Шарлотта извлекла три урока: во-первых, она решает оставить поэзию и обратиться к прозе, во-вторых, планирует отказаться от романтизма в пользу реализма, и, в-третьих, решает отныне пользоваться псевдонимом, чтобы ни лесть по отношению к женщине, ни традиционные убеждения не препятствовали оценке её сочинений. В 1840 году она отправляет первые главы задуманного ею романа «Эшворт» Хартли Кольриджу (сыну известного поэта). Кольридж, очевидно, сделал ряд замечаний, суть которых клонилась к тому, что роман не будет принят издателями. Обращение Шарлотты, видимо, было подсказано советом её брата, Бренуэлла, который виделся с Кольриджем по поводу своих переводов «Од» Горация.
Письмо Хартли Кольриджа к Шарлотте не сохранилось. Её ответное письмо существует в двух экземплярах: черновик и отосланный чистовик.
Со слов Шарлотты известно, что ещё до появления в печати сборника стихотворений Каррера, Эллиса и Эктона Беллов в каком-то журнале был опубликован её перевод из французской поэзии. Однако, как отметила писательница, публиковался он анонимно. Поскольку Шарлотта не указала, где и когда именно появился её перевод, установить дату её первой публикации пока не удалось.
В июне 1839 года Шарлотта получила свою первую должность гувернантки в семье Сиджвиков (откуда быстро ушла из-за плохого обращения), а в 1841 году — вторую, в семье мистера и миссис Уайт.
В том же году тётя Шарлотты, мисс Элизабет Бренуэлл, согласилась снабдить племянниц деньгами, чтобы они могли основать свою собственную школу. Однако Шарлотта внезапно изменила планы, решив предварительно усовершенствоваться во французском языке. С этой целью она намеревалась отправиться в одну из бельгийских школ-пансионов. Поскольку одолженных тётей денег хватало только на один семестр, Шарлотта планировала найти работу за границей. В ноябре 1841 года она писала Эмили:
В 1842 году Шарлотта и Эмили отправились в Брюссель, чтобы поступить в школу-интернат, управляемую Константином Эже (1809—1896) и его женой Клэр-Зоэ Эже (1814—1891). Проучившись один семестр, девушки получили предложение остаться там работать, оплачивая своим трудом возможность продолжать обучение. Шарлотта писала Эллен Насси:
Пребывание сестёр в пансионе закончилось в октябре 1842 года, когда умерла их тётя, Элизабет Бренуэлл, заботившаяся о девочках после смерти матери.
В январе 1843 Шарлотта вернулась в Брюссель преподавать английский язык. Однако теперь время её пребывания в школе не было счастливым: девушка была одинока, тосковала по дому и, очевидно, чувствовала, что занятия литературой с мсье Эже не помогут ей начать литературную карьеру. Ощущение уходящего времени и боязнь растратить свои способности впустую в ближайшее время станут постоянным лейтмотивом писем Шарлотты. Вероятно, её пугал пример брата, чьи некогда блестящие перспективы неуклонно таяли.
Мэри Тейлор, вспоминая брюссельские встречи со своей старой школьной подругой и её последующие письма, повторила слова, часто встречающиеся в письмах самой Шарлотты:
Наконец, в декабре 1843 года Шарлотта решает возвратиться в Хауорт, несмотря на то, что не видит дома никаких литературных возможностей для себя.
Брюссельский опыт Шарлотты нашёл отражение в романах «Учитель» и «Виллетт» («Городок»).
Вернувшись домой 1 января 1844 года, Шарлотта вновь решает заняться проектом основания собственной школы, чтобы обеспечить себя и сестёр заработком. Однако обстоятельства, сложившиеся в 1844 г., менее благоприятствовали такого рода планам, чем это имело место в 1841 г.
Тётушка Шарлотты, миссис Бренуэлл, умерла; здоровье и зрение мистера Бронте ослабело. Сёстры Бронте уже не имели возможности покинуть Хауорт, чтобы арендовать школьное здание в более привлекательной местности. Шарлотта решается основать пансион прямо в Хауортском пасторате; но их семейный дом, расположенный на кладбище в довольно дикой местности, отпугнул родителей потенциальных учениц, несмотря на сделанные Шарлоттой денежные скидки.
В мае 1846 года Шарлотта, Эмили и Энн опубликовали за свой счёт совместный поэтический сборник под псевдонимами Каррер, Эллис и Эктон Белл. Несмотря на то, что было продано только два экземпляра сборника, сёстры продолжили писать, имея в виду последующую публикацию. Летом 1846 года Шарлотта начала поиск издателей для романов Каррера, Эллиса и Эктона Беллов: это были соответственно «Учитель», «Грозовой перевал» и «Агнес Грей».
Опубликовав первую книгу на семейные средства, Шарлотта в дальнейшем хотела не тратиться на публикацию, а, напротив, получить возможность зарабатывать литературным трудом. Однако её младшие сёстры готовы были рискнуть ещё раз. Поэтому Эмили и Энн приняли предложение лондонского издателя Томаса Ньюби, который запросил за издание «Грозового перевала» и «Агнес Грей» 50 фунтов в качестве гарантии, обещав вернуть эти деньги, если ему удастся продать 250 экземпляров из 350 (тираж книг). Этих денег Ньюби не вернул, несмотря на то, что весь тираж был распродан на волне успеха романа Шарлотты «Джейн Эйр» в конце 1847 года.
Сама Шарлотта отказалась от предложения Ньюби. Она продолжила переписку с лондонскими фирмами, пытаясь заинтересовать их своим романом «Учитель». Все издательства отвергли его, однако, литературный консультант фирмы «Смит, Элдер и компания» отправил Карреру Беллу письмо, в котором благожелательно объяснил причины отказа: роману не хватает увлекательности, которая позволила бы книге хорошо продаваться. В том же месяце (август 1847) Шарлотта отослала в фирму «Смит, Элдер и компания» рукопись «Джейн Эйр». Роман был принят и напечатан в рекордно короткие сроки.
Вместе с литературным успехом в семью Бронте пришла беда. Брат Шарлотты и единственный сын в семье Бренуэлл скончался в сентябре 1848 года от хронического бронхита или туберкулёза. Тяжёлое состояние брата усугубило пьянство, а также наркомания (Бренуэлл принимал опиум). Эмили и Энн скончались от туберкулёза лёгких в декабре 1848 года и мае 1849 года соответственно.
Теперь Шарлотта и её отец остались одни. В период между 1848 и 1854 гг. Шарлотта вела активную литературную жизнь. Она сблизилась с Гарриет Мартино, Элизабет Гаскелл, Уильямом Теккереем и Джорджем Генри Льюисом.
Книга Бронте породила феминистское движение в литературе. Главная героиня романа, Джейн Эйр, — такая же сильная женщина, как и автор. Тем не менее Шарлотта старалась не уезжать из Хауорта больше чем на несколько недель, так как не хотела покидать своего стареющего отца.
В течение своей жизни Шарлотта неоднократно отказывалась от замужества, иногда воспринимая брачные предложения серьёзно, иногда относясь к ним с юмором. Тем не менее, она предпочла принять предложение помощника своего отца, священника Артура Белла Николлса.
Шарлотта познакомилась с будущим мужем весной 1844 года, когда Артур Белл Николлс прибыл в Хауорт. Первое впечатление Шарлотты от отцовского помощника было отнюдь не лестным. Она писала Эллен Насси в октябре 1844:
Подобные отзывы встречаются в письмах Шарлотты и в более поздние годы, однако со временем они исчезают.
Шарлотта вышла замуж в июне 1854 года. В январе 1855 года состояние её здоровья резко ухудшилось. В феврале месяце врач, осматривавший писательницу, пришёл к выводу, что симптомы недомогания свидетельствуют о начале беременности и не представляют опасности для жизни.
Шарлотту мучила постоянная тошнота, отсутствие аппетита, чрезвычайная слабость, что привело к быстрому истощению. Однако, по словам Николлса, только в последнюю неделю марта стало ясно, что Шарлотта умирает. Причина смерти так и не была установлена.
Шарлотта умерла 31 марта 1855 года в возрасте 38 лет. В свидетельстве о её смерти причиной значился туберкулёз, однако, как предполагают многие биографы Шарлотты, она могла умереть от обезвоживания и истощения, вызванного тяжёлым токсикозом. Можно также предположить, что Шарлотта скончалась от тифа, которым её могла заразить старая служанка Табита Эйкройд, скончавшаяся незадолго до смерти Шарлотты.
Писательница была похоронена в фамильном склепе в Церкви Св. Михаила, расположенной в Хауорте, Западный Йоркшир, Англия.
Шарлотта Бронте рано начала писать: её первая дошедшая до нас рукопись () датируется приблизительно 1826 годом (автору 10 лет). В 1827—1829 годах дети Бронте придумали несколько больших и малых игр, которые послужили основой для их дальнейшего творчества. В детской автобиографической заметке «История года» (12 марта 1829) Шарлотта описала возникновение игры «Молодые люди», из которой в ближайшие годы разовьётся «африканская» сага:
Артур Уэллсли, герцог Веллингтон, знаменитый полководец, ирландец по происхождению, был героем Шарлотты. Сначала она сделала его центральным персонажем своей «африканской» саги. В повести «Двенадцать искателей приключений» (апрель 1829) тринадцатилетний автор описывает отплытие 74-орудийного корабля «Непобедимый», его крушение на западном побережье Африки, основание английской колонии и помощь могущественных джиннов в создании великолепного Стеклянного Города:
Появление джиннов, разумеется, было обусловлено тем, что дети Бронте зачитывались сказками «Тысячи и одной ночи».