Charles Chemin est né à Paris en 1983, de nationalités française et américaine.

Il est formé par Meg Harper (Merce Cunningham Co.), Robert Wilson et Philippe Chemin.

Depuis 2008, il met en scène des spectacles entre théâtre, danse et arts visuels, GIRLMACHINE à la Biennale Performa09 à New York, PigPigPig à la Biennale d’Art Contemporain de Moscou, Have mercy on me en collaboration avec le plasticien Carlos Soto. En 2011, il met en jeu les musiciens de l’Ensemble Ictus dans Home Work du compositeur François Sarhan au Festival international de Bregenz. A Cuba, il met en scène l'opéra Cubanacán de Roberto Valera sur un livret de Charles Koppelman. Premier opéra cubain créé en 50 ans, il fait l'ouverture de la Biennale de La Havane 2015, avant de tourner aux Etats-Unis en 2017.

Son étroite collaboration avec Robert Wilson depuis 1993 le mène dans de nombreux pays. A ses côtés, il joue d'abord comme acteur, notamment dans Fables à la Comédie-Française, Une femme douce à Bobigny ou le film La Mort de Molière. Il est maintenant son co-metteur en scène pour les créations théâtrales telles Les Nègres de Genet à l’Odéon en 2014, Rhinoceros de Ionesco au Théâtre national de Craiova, La dernière bande de Beckett où il dirige Wilson seul en scène, GARRINCHA à São Paulo, DomP à la Chapelle royale de Versailles, ou l'exposition Living rooms au Louvre, et participe à l’orientation artistique du Watermill Center, laboratoire de recherche fondé par Wilson à New York.

Parallèlement, il joue au théâtre avec Bruno Meyssat (15%, Festival d'Avignon 12/Nanterre-Amandiers et Apollo, MC2 Grenoble), Philippe Chemin (Heiner Müller, Genet, Adonis, Claudel, Giacometti), Mike Sens, Andrew Ondrejcak, Christine Fersen (Rimbaud), Perle Palombe & Malika Djardi, Joachim Serreau (Rebotier, Chaurette), Mark Blezinger (Proust), Claude-Alice Peyrottes (Horvath, Benyoucef, Alloula) et au cinéma avec Jean-Claude Biette et Guy Gilles.

Il travaille aussi pour d'autres media, danse, performance, installations, et multiplie les collaborations internationales, avec le chorégraphe canadien André Gingras, l'artiste vidéo Alexandra Lerman à New York, Lynsey Peisinger & Clo’e Floirat, la chorégraphe Stéphanie Auberville, le collectif taïwanais de performance Shakespeare’s Wild Sisters, l’emblématique performer russe Andrey Bartenev, et l’artiste contemporain Fedor Pavlov.