Su madre Mary Seton murió cuando Charles tenía tres años, por lo que fue criado en un principio por su tía Elizabeth Ann Seton, que convertida al catolicismo, fue la primera mujer canonizada nacida en Estados Unidos.
El viaje partió de Hampton Roads en la costa atlántica en 1838, visitaron las Islas Madeira, Río de Janeiro, bordearon América por Tierra del Fuego y llegaron a Chile, Perú, El archipiélago Tuamotu, Samoa y Nueva Gales del Sur.
Su narración de la exploración, que comprende cinco volúmenes y un atlas, fue publicada en 1844, también editó un informe científico de la expedición que comprende veinte volúmenes y 11 atlas.
Durante la guerra civil estadounidense fue nombrado comandante de la fragata San Jacinto.
En 1861, al mando de este barco, interceptó el vapor inglés Trent y capturó los comisionados confederados para Inglaterra que viajaban en el barco, llevándolos posteriormente al puerto de Boston.