Inicialmente un clérigo, renunció a sus funciones eclesiásticas para dedicarse a la ciencia, inicialmente en Inglaterra, y luego a partir de 1870 en Australia.

Fue miembro fundador de la Royal Society of Queensland, de la cual fue presidente entre 1888 a 1889, y también fundador y primer vicepresidente de la Royal Australasian Ornithologists Union.

Su principal obra fue sobre aves fósiles de Queensland (Darling Downs), y del sur de Australia (Cooper Creek), aunque también describió y catalogó varias especies de aves existentes.

Entre las especies que describió estuvo el Arses lorealis, en 1895.

[1]​ La abreviatura De Vis se emplea para indicar a Charles Walter De Vis como autoridad en la descripción y taxonomía en zoología.