Charles comenzó su carrera como corista y músico de sesión, y grabó su primer single en solitario en 1969 con un entonces desconocido Elton John tocando el piano. A principios de la década de 1970, proporcionó voces para la parte superior de la serie de álbumes Pops de versiones de éxitos contemporáneos. En 1971 hizo apariciones en la primera serie de The Two Ronnies, The BBC1 sketch show protagonizada por Ronnie Barker y Ronnie Corbett, interpretando canciones como» River Deep – Mountain High «y»Ruby Tuesday».

En 1975, Charles y su amiga Linda Lewis eran vocalistas de apoyo en la canción de Steve Harley & Cockney Rebel, «Make Me Smile (Come Up and See Me)». Ella proporcionó la voz principal para el hit disco de 5000 Volts de 1975, «I’m on Fire». Aunque no era reconocido públicamente como miembro del grupo en ese momento debido a problemas contractuales, se consideraba que Charles tenía una voz más fuerte que los cantantes principales oficiales posteriores del grupo. La canción alcanzó el número 4 en el UK Singles Chart, y el 26 en el Billboard Hot 100.

La gran oportunidad de Charles llegó poco después en 1975, cuando el compositor y productor indio-británico Biddu, que acababa de disfrutar del éxito con la canción disco «Kung Fu Fighting» para Carl Douglas, produjo los sencillos «You Set My Heart on Fire» y «I Love to Love (But My Baby Loves to Dance)» para ella. Este último sencillo pasó tres semanas en el número uno en la lista del Reino Unido en marzo de 1976, y fue un gran éxito en todo el mundo. Ganó un Premio Juno en 1977.

La colaboración de Biddu continuó en un futuro álbum y otra canción exitosa: «Dance Little Lady Dance». En total, Charles pasó 42 semanas en la lista de Singles del Reino Unido solo en 1976, principalmente debido a estos dos registros. Durante este tiempo, su banda de gira incluyó a Trevor Horn (por un tiempo su novio), Geoff Downes y Bruce Woolley.

Otros éxitos como «Love Me Like a Lover», «Dr Love», «Rendezvous» y «Love Bug» la convirtieron en una estrella del pop en Europa, Asia, Australia y Nueva Zelanda, pero nunca fue capaz de alcanzar el éxito en los Estados Unidos. Su única grabación en solitario en los Estados Unidos fue «You Set My Heart on Fire», que alcanzó el número 3 en la lista «Disco File Top 20» de Record World en el otoño de 1975.

En 1978, Charles fue ganador conjunto en el Festival Mundial de la Canción Popular celebrado en Tokio, interpretando la melodía, «Love Rocks». Charles representó al Reino Unido, y compartió el primer premio con la participación de Japón.

En 1980 su carrera estaba en declive, y la música disco en general estaba perdiendo parte de su atractivo público. Intentó cambiar su estilo disco para su álbum de 1980 Just One Smile por un estilo electrónico de rock de borde más duro, pero el álbum fue prácticamente ignorado. Charles se casó y tuvo un hijo, y se dedicó durante algunos años a su vida familiar, poniendo en suspenso su carrera de cantante. A mediados de la década de 1980 tuvo un resurgimiento con un remix de «I Love to Love», que fue producido por su amiga y asociada Sanny X.

Desde el año 2000, Charles ha actuado en toda Europa, donde la música disco y sus sencillos exitosos han sido reevaluados, y se ha convertido en una popular intérprete en vivo. Charles apareció en el Top 5 de la lista de reproducción de Hot Dance Music/Club de Estados Unidos con «Higher» en 2006. La canción fue producida por Sanny X. Hizo una aparición especial con los Productores en su concierto de 2007, cantando «Slave to the Rhythm». En octubre de 2007, Charles grabó «Hide and Seek» con el productor Ian Levine para el álbum Disco 2008. Su último álbum, Listen 2 the Music, fue lanzado en marzo de 2008.

En 2010, Charles firmó con el escritor y productor británico Carl M Cox para su producción musical y sello discográfico PMG. Otros actos notables que han sido firmados por el sello de Cox son Sinitta y Amanda Lear. El primer sencillo de Charles con PMG, «Your Love Is My Light», fue lanzado físicamente el 7 de noviembre de 2011 y digitalmente el 14 de noviembre de 2011. También en 2010, se anunció que Charles estaba de gira con 5000 Volts, la banda con la que experimentó su primer disco de éxito.