Apodado "Buster", su verdadero nombre era Charles F. Gall, Jr., nació en la ciudad de Nueva York.
Tras divorciarse, su madre, la actriz Paula Marr, se casó con el actor William Collier, Sr., que adoptó a Charles y le dio el nombre de William Collier, Jr.
La experiencia interpretativa de Collier en su infancia, habiendo actuado en escena a los siete años de edad, le ayudó a conseguir su primer papel en el cine a los 14 años de edad, en la cinta The Bugle Call (1916).
En los años 1920 llegó a ser un popular primer actor, superó la transición al cine sonoro.
falleció en 1987 en San Francisco (California), a causa de una arteriosclerosis.