查理·考克斯起初在距离伦敦2小时火车车程的谢伯恩中学学习戏剧表演，期间出演多部舞台剧，并且获得该校颁发的GeraldPitmanAwardforActing奖。2002年毕业后，他出演过BBC的电视剧。电影方面，他先是出演了一些短片和成名于威尼斯电影节的《爱奴》，那时的查理·考克斯还只不过是个为盖尔·加西亚·贝纳尔配戏的无名小卒。2004年，他拍摄了喜剧片《三十而立》，并亮相《威尼斯商人》

2005年，查理·考克斯在希斯·莱杰和西耶娜·米勒主演的爱情古装片《卡萨诺瓦》中担任配角，他也被神话爱情电影《星尘》挑中，出演痴情勇敢的男主角Tristan。电影《星尘》于2007年8月10日在美国上映。

2009年，查理·考克斯在爱尔兰音乐喜剧片《我差点成为Bono》中饰演了尼尔一角。

2011年3月23日，由美国、阿根廷、西班牙合拍的传记影片《圣徒秘录》在西班牙马德里举行全球首映礼，查理·考克斯到场亮相。4月，查理·考克斯加入了《海滨帝国》第二季卡司，他饰演了爱尔兰黑帮中的一名成员。

2014年5月，查理·考克斯确定出演由Netflix与漫威首次合作推出的剧集《超胆侠》，查理·考克斯在剧中饰演男主角超胆侠马修·默多克。失去视觉的默多克白天是一名盲人律师，晚上则是打击犯罪的超级英雄，他拥有异乎常人的听觉、嗅觉、触觉和味觉，和纽约地狱厨房地区的保护神。同年，他还在史蒂芬·霍金传记电影《万物理论》中扮演乔纳森。

2015年2月5日，查理·考克斯主演的漫威超级英雄电视剧《超胆侠》曝光了全长的先导预告片，该剧第一季于2015年4月10日在Netflix上首播。

2017年8月，查理回归饰演超胆侠的剧集《捍卫者联盟》在Netflix上首播。

美国演员工会奖

• 2015最佳集体表演奖万物理论（提名）
• 2013最佳集体表演奖海滨帝国（提名）
• 2012最佳集体表演奖海滨帝国（获奖）

土星奖

• 2016第42届最佳男演员超胆侠（提名）

英国演员查理·考克斯大多出演一些小制作电影，其中最知名的莫过于改编自尼尔·盖曼（NeilGaiman)）科幻小说的《星辰》，2011年他加盟HBO大制作美剧《海滨帝国》饰演常驻角色，后出现在不少美剧的试播集中。他最出名的角色就是《海滨帝国》中的Owen。