harlotte ging in 1559 onder druk van haar ouders in het klooster Abbaye Notre-Dame-de-Jouarre, onder de hoede van haar tante Louise, die daar abdis was. Volgens haar vader had dat het voordeel dat Charlotte dan niet kon delen in de erfenis, die hij bij zijn enige zoon François in betere handen vond. Haar tante stierf echter al spoedig na Charlottes intrede. Zij liet merken dat zij geen non wilde worden, en dus ook geen abdis, en ook dat zij niet van haar erfenis wilde afzien. Niettemin werd zij in 1565 geïnstalleerd als abdis. In tegenstelling tot haar vader, die tijdens de godsdienstoorlogen vanaf 1561 aan de zijde van de katholieken vocht, vatte Charlotte sympathie op voor de hugenoten.
In 1572 vluchtte Charlotte uit het klooster en zocht op advies van Johanna van Albret, koningin van Navarra, bescherming in Heidelberg bij de calvinistische Frederik III van de Palts (Louise Juliana, de oudste dochter van Charlotte, zou later trouwen met diens kleinzoon) en ging over tot het calvinisme. Daar ontmoette zij enkele weken later Willem van Oranje. Twee jaar later vroeg die haar via zijn vertrouweling Marnix van Sint-Aldegonde ten huwelijk.
Het huwelijk van Willem van Oranje met Charlotte de Bourbon op 12 juni 1575 stuitte bij velen om een aantal redenen op onbegrip. Niet alleen zat Willem diep in de schulden, maar ook was Charlotte als afvallige non onterfd door haar vader en kreeg zij natuurlijk geen bruidsschat mee. De familie van Anna van Saksen wees erop, dat er in 1571 weliswaar een scheiding van tafel en bed tot stand was gekomen, maar dat er van formele echtscheiding geen sprake was. Dit derde huwelijk van Willem was dan ook geen huwelijk uit berekening, zoals gewoonlijk in die dagen, maar uit wederzijdse liefde en genegenheid. Hun briefwisseling laat dit zien. Charlotte steunde Willem krachtig in zijn Nederlandse onafhankelijkheidsstrijd. Zij liet zich, als Willem op pad was, door brieven op de hoogte houden en fungeerde als verbindingspersoon tussen Willem en het leger. In de zeven jaren van hun huwelijk baarde zij hem niet minder dan zes kinderen, die allen volwassen geworden zijn.
Na de eerste mislukte aanslag op Willems leven op 18 maart 1582 verzorgde Charlotte haar man intensief, waardoor zij erg verzwakt raakte. Ze overleed op 5 mei van datzelfde jaar aan een longontsteking. Charlotte de Bourbon is begraven in de Grote of Onze-Lieve-Vrouwe Kathedraal in Antwerpen, in een graf dat tegenwoordig niet terug te vinden is.
Louise Juliana van Oranje Nassau 1576-1644 Gift med
Frederik IV van Palts 
