Denna lovande start en skådespelarkarriär uppmuntrade Charlotte, och hon fortsätter att agera. I grund och botten, fick hon rollen som kantiga unga flickor. Den enorma framgången förde hennes roll i filmen av Andrew Birkin "Cementträdgården". Denna film har gjort henne till en av de mest framstående och synliga skådespelerskor i 90-talet.
År 2000 fick Charlotte igen delades priset "Cesar" för sin roll i "Lips". Under 2000-talet, är hennes karriär utvecklas snabbt. En efter en de ljusaste filmskapare erbjuda henne att delta i intressanta och kontroversiella projekt. Charlotte beter ganska försiktigt, hon håller bara till de förslag som var riktigt intressant.
Så, under 2006, tillsammans med Charlotte Rampling hon agerade i filmen "Lemming", därefter till "The Science of Sleep", regisserad av Oscar-ägare Michel Gondry.
Förutom att agera talang, upptäckte Charlotte hennes förmåga att skriva låtar och prestanda. Redan som barn när det först med sin far spelade in en låt till filmen Elie Chouraqui "Ord och musik", ville Charlotte vara bara en sångare. Hennes dröm har sedan spelat in ett album med egna låtar. Denna dröm gick i uppfyllelse, även om hennes debutalbum, "5'55" blev mycket populär.
Dessutom kan låtarna i hennes prestationer höras i många av hennes filmer. I till exempel "Love etc», «Charlotte for Ever" (manus skrivet av hennes far Serge Gainsbourg specifikt för Charlotte) och andra. Charlotte är också en aktiv inspelning med andra populära artister. Till exempel, Madonna (hon skriver inledningen till en av hennes låtar), en berömd artist Beck.
Senaste roll Charlotte i filmen av Lars von Trier ("Melancholia" och "Antichrist") gav henne möjlighet att återigen visa starka talang dramatiska skådespelare.
Charlotte bor nu i Paris med sin make, filmregissören Yvan Attal. Paret har tre barn, fortsätter Charlotte att agera och skriva låtar.