Charles Matthew Hunnam adıyla, 10 Nisan 1980'de Newcastle upon Tyne'da dünyaya geldi. Babası William Hunnam, annesi ise bale dansçısı ve iş kadını Jane Bell'dir. Çocukluğunda annesinin yalnız başına büyüttüğü Hunnam, annesi yeniden evlenince 12 yaşında İngiltere’nin kuzeyindeki Melmerby'e taşınmak zorunda kaldı. Gençlik yıllarında rugby oynadı ve sınıf arkadaşlarıyla sıkça kavga etti. Üniversite yerine Carlisle'daki Cumbria Sanat ve Tasarım Koleji'nde performans sanatları eğitimi almayı tercih etti ve film teorisi ve film tarihi alanlarında çift diploma ile mezun oldu. Charles Hunnam, 17 yaşında JD Sports'ta alışveriş yaparken keşfedildi ve Newcastle merkezli gençlik dizisi Byker Grove'da Jason rolünü aldı. İlk büyük rolünü 18 yaşında Channel 4’ün drama dizisi Queer as Folk'ta Nathan Maloney olarak üstlendi. Ardından Amerika'ya taşındı ve WB dizisi Young Americans'da Gregor Ryder olarak yer aldı. Fox'un kısa ömürlü dizisi Undeclared'da İngiliz drama öğrencisi Lloyd Haythe'yi canlandırdı. Sinemada ise Abandon (2002), Nicholas Nickleby (2002) ve Cold Mountain (2003) gibi filmlerde rol aldı. Bu dönemde, İngiltere'ye dönerek Green Street (2005) filminde de başrolü sırtladı. 2008-2014 yılları arasında FX dizisi Sons of Anarchy'de SAMCRO'nun lideri Jackson "Jax" Teller rolüyle esaslı çıkışını yaptı. Bu rol, Hunnam'a Critics' Choice Televizyon Ödülü ve iki EWwy Ödülü adaylığı getirdi. 2013 yılında Guillermo del Toro'nun bilim kurgu filmi Pacific Rim'de Raleigh Beckett rolünü üstlendi. 2017'de Guy Ritchie'nin yönettiği King Arthur: Legend of the Sword filminde Arthur Pendragon'u canlandırdı. 2019'da ise Matthew McConaughey ile birlikte Guy Ritchie'nin The Gentlemen filminde Raymond Smith olarak yer aldı. Charlie Hunnam 2022'de Mel Gibson ile birlikte Last Looks filminde Charlie Waldo karakterini canlandırdı. Apple TV+ dizisi Shantaram'da Dale Conti/Lindsay "Linbaba" Ford rolünde başrol oynadı. 2023'te Zack Snyder'ın Netflix projesi Rebel Moon'da yer aldı ve bu proje Hunnam'ı eski rol arkadaşı Djimon Hounsou ile yeniden bir araya getirdi. Hunnam, ayrıca Ed Brubaker ve Sean Phillips'in çizgi roman serisi Criminal'ın Amazon Prime Video’da platformunda yayınlanacak uyarlamasında başrol rol Leo karakterini canlandırmak üzere kadroya dahil oldu.