Charles Melton estudió en la Universidad Estatal de Kansas, pero abandonó la universidad después de dos años para dedicarse a la actuación. Apareció en un capítulo de la exitosa serie Glee en 2014 y apareció en un par de cortometrajes antes de obtener el papel del señor Wu, personaje que interpretó en dos episodios de American Horror Story: Hotel. Su gran oportunidad llegó cuando fue elegido para el papel de Reggie Mantle en la serie de CW Riverdale en la temporada 2 (reemplazó a Ross Butler, quien había dejado el programa). Después de interpretar un personaje recurrente en la temporada 2, Melton se convirtió en regular en la temporada 3. En 2018, Charles Melton fue elegido como el protagonista masculino, Daniel Bae, en El sol también es una estrella (2019), la adaptación cinematográfica del libro del mismo nombre de Nicola Yoon. Apareció en Bad Boys para siempre (2020), la esperada tercera parte de las cintas protagonizadas por Will Smith y Martin Lawrence.