Narodil se roku 1955 ve Washingtonu, D.C., vyrůstal v Seattlu. Přiznává, že už jako dítě miloval Tintina od belgického kreslíře Hergého. Vystudoval rytinu a fotografii, začínal s amatérským fotografickým komiksem. Profesionálně pro- razil v roce 1981 v časopise RAW. Publikoval krátké povídky, z nichž tři vyšly v češtině ve sbírce Na oko (Skin Deep, 1992, č. 2011), i delší komiksy, například El Borbah (1983, č. 2012) o mohutném detektivovi-zápasníkovi s malou hlavou.

Širší veřejnost zaujal v roce 1990, kdy vytvořil obal pro desku Iggyho Popa Brick by Brick. V letech 1995 až 2004 vydával po kapitolách komiksový román Černá díra (Black Hole, č. 2008), který poté vyšel jako celek v roce 2005. V roce 2010 vydal komiks X’ed Out, následně The Hive (2012) a Sugar Skull (2014), tvořící jednolitou trilogii Naposled (Last Look, takto souborně 2016). V ní Burns vzdává poctu Hergému a jeho Tintinovi, ať už jde o vizuální podobu hlavního hrdiny, přesmyčku jeho jména Nitnit či další tematické narážky.

Charles Burns získal za Černou díru sedm cen Harvey Awards, Ignatz Award a v roce 2007 také cenu poroty v Angoulême.