Nascida em São Francisco, Burton assinou contrato com a American Film Company em 1912, e trabalhou para a companhia por vários anos. Seu primeiro filme foi o curta-metragemThe Would-Be Heir[2] em 1912, pela American Film Company. A partir de então, fez vários curta-metragens para a companhia, entre eles dois seriados pela American, The Diamond from the Sky (1915) e The Sequel to the Diamond From the Sky (1916), ambos ao lado de William Russell. Em 1918, fez dois filmes para a William Russell Productions Inc., em 1919, um filme para a Lewis S. Stone Productions Inc., e em 1920 fez seu último filme, Polly of the Storm Country, para a Chaplin-Mayer Pictures Company.
Burton assinara contrato com Essanay Studios, que ela processou em 1919[3] por $25 000, pela quebra de contrato. Ela assinara com a companhia acreditando que estrelaria principalmente filmes dramáticos, porém ela acabou estrelando comédias.[4][5][6] O salário dela era de $ 200 por semana, com uma opção de $ 300 por semana em um segundo ano. Charlotte alegou que assinara com o gerente de negócios da Essanay, Vernon R. Day, para um contrato de novembro de 1916 até novembro de 1918, porém foi descartada sem razão. Quando Burton foi a Chicago, recusou um papel que lhe foi oferecido em uma comédia Black Cat, apresentado a ela pelo Presidente da Essanay, George K. Spoor. Ela recusou, porque não era comediante. Ao invés disso, ela aceitou um papel como protagonista em um filme de Henry B. Walthall. Ela admitiu ter sido paga por dez semanas, $ 200 por semana, antes de ter sido abandonada pela Essanay. Os executivos da Essanay afirmaram que Burton havia anulado automaticamente o contrato quando recusou o papel cômico. Em 1920 um juiz decidiu que seu argumento era razoável, e ela venceu a causa.
Burton chegou de Nova York e foi para Santa Bárbara, Califórnia para trabalhar para a American Film Company, que tinha seus estúdios lá. Em maio de 1916, Burton atuou em The Man Who Would Not Die, dirigido por William Russell e Jack Prescott. A companhia de atores americanos e canadenses passou uma semana em Long Beach, Califórnia, filmando cenas de água. No elenco também estavam Harry Keenan e Leona Hutton, e o roteiro foi escrito por Mabel Condon.
Em 1917, Burton casou com o ator William Russell[7][8] em Santa Ana, Califórnia, e em 1921 se divorciaram. Casou novamente, com Darrell Stuart. Teve uma filha, Charlotte Coombs.