Perrault nacque il 12 gennaio 1628 a Parigi da una ricca famiglia borghese, settimo figlio di Pierre Perrault e Paquette Le Clerc. Frequentò ottime scuole e studiò legge prima di intraprendere una carriera al servizio del governo, seguendo le orme del padre e del fratello maggiore Jean.
Partecipò alla creazione dell’Accademia delle Scienze così come al restauro dell’Accademia di Pittura. Nel 1654, si trasferì con suo fratello Pierre, che aveva acquistato il posto di esattore capo della città di Parigi. Quando l’Accademia delle Iscrizioni e delle Belle Lettere fu fondata nel 1663, Perrault fu nominato suo segretario e servì sotto Jean Baptiste Colbert, ministro delle finanze del re Luigi XIV. Jean Chapelain, Amable de Bourzeys, e Jacques Cassagne (il bibliotecario del re) furono anch’essi nominati.
Utilizzando la sua influenza come aiutante amministrativo di Colbert, nell’aprile 1667 riuscì a far nominare suo fratello, Claude Perrault, in un comitato di tre, il Petit Conseil, che comprendeva anche Louis Le Vau e Charles Le Brun, che progettò la nuova sezione del Louvre, il Colonnato, costruito tra il 1667 e il 1674, per essere supervisionato da Colbert. Il progetto fu scelto rispetto ai progetti di Gian Lorenzo Bernini (con il quale, come Perrault racconta nelle sue Memorie, ebbe rapporti burrascosi mentre l’artista italiano era in residenza alla corte di Luigi nel 1665) e François Mansart. Uno dei fattori che portarono a questa scelta fu la paura dei costi elevati, e in secondo luogo l’antagonismo personale tra Bernini e i membri di spicco della corte di Luigi, compresi Colbert e Perrault; lo stesso re Luigi mantenne un’aria pubblica di benevolenza verso Bernini, ordinando l’emissione di una medaglia reale con ritratto in bronzo in onore dell’artista nel 1674. Come Perrault descrive ulteriormente nelle sue Memorie, tuttavia, il re nutriva un risentimento privato per le manifestazioni di arroganza di Bernini. Il re era così scontento della statua equestre di Bernini che ordinò di distruggerla; tuttavia, i suoi cortigiani lo convinsero a farla rifare, con una testa che raffigurava l’eroe romano Marco Curzio.
Nel 1668, Perrault scrisse La Peinture (Pittura) per onorare il primo pittore del re, Charles Le Brun. Scrisse anche Courses de tetes et de bague (Gare di teste e di anelli, 1670), scritto per commemorare i festeggiamenti del 1662 organizzati da Luigi per la sua amante, Louise-Françoise de La Baume le Blanc, duchessa di La Vallière.
Perrault fu eletto all’Académie française nel 1671.
Ha sposato Marie Guichon, all’età di 19 anni, nel 1672; lei morì nel 1678.
Nel 1669 Perrault consigliò a Luigi XIV di includere nel labirinto di Versailles trentanove fontane che rappresentassero ciascuna una delle favole di Esopo nei giardini di Versailles. L’opera fu realizzata tra il 1672 e il 1677. I getti d’acqua che sprizzano dalla bocca degli animali sono stati concepiti per dare l’impressione di un discorso tra le creature. C’era una targa con una didascalia e una quartina scritta dal poeta Isaac de Benserade accanto ad ogni fontana. Perrault produsse la guida per il labirinto, Labyrinte de Versailles, stampata alla stampa reale, Parigi, nel 1677, e illustrata da Sebastien le Clerc.
Philippe Quinault, un amico di famiglia di lunga data dei Perrault, guadagnò rapidamente una reputazione come librettista per il nuovo genere musicale conosciuto come opera, collaborando con il compositore Jean-Baptiste Lully. Dopo che Alceste (1674) fu denunciato dai tradizionalisti che lo rifiutarono per aver deviato dal teatro classico, Perrault scrisse in risposta Critique de l’Opéra (1674) in cui lodava i meriti di Alceste rispetto alla tragedia omonima di Euripide.
Questo trattato su Alceste diede inizio alla Disputa degli Antichi e dei Moderni (Querelle des Anciens et des Modernes), che opponeva i sostenitori della letteratura dell’Antichità (gli “Antichi”) ai sostenitori della letteratura del secolo di Luigi XIV (i “Moderni”). Egli era dalla parte dei Moderni e scrisse Le Siècle de Louis le Grand (Il secolo di Luigi il Grande, 1687) e Parallèle des Anciens et des Modernes (Parallelo tra Antichi e Moderni, 1688-1692) dove tentò di dimostrare la superiorità della letteratura del suo secolo. Le Siècle de Louis le Grand fu scritto per celebrare la guarigione di Luigi XIV da un’operazione pericolosa per la sua vita. Perrault sosteneva che a causa del governo illuminato di Luigi, l’epoca attuale era superiore in ogni aspetto ai tempi antichi. Sosteneva inoltre che anche la moderna letteratura francese era superiore alle opere dell’antichità, e che, dopo tutto, anche Omero annuisce.
Nel 1682, Colbert costrinse Perrault al ritiro all’età di 56 anni, assegnando i suoi compiti al proprio figlio, Jules-Armand, marchese d’Ormoy. Colbert sarebbe morto l’anno successivo, e Perrault smise di ricevere la pensione che gli era stata data come scrittore. Gli succedette l’acerrimo rivale di Colbert, François-Michel le Tellier, marchese di Louvois, e rimosse rapidamente Perrault dagli altri incarichi.
Dopo questo, nel 1686, Perrault decise di scrivere poesia epica e mostrare la sua genuina devozione al cristianesimo, scrivendo Saint Paulin, évêque de Nôle (San Paolino, vescovo di Nola, su Paolino di Nola). Proprio come La Pucelle, ou la France délivrée di Jean Chapelain, un poema epico su Giovanna d’Arco, Perrault divenne bersaglio di scherno da parte di Nicolas Boileau-Despréaux.
Charles Perrault morì a Parigi nel 1703 all’età di 75 anni. Il 12 gennaio 2016 Google lo ha onorato con un doodle dell’artista Sophie Diao raffigurante i personaggi dei Racconti di Mamma Oca (Histoires ou contes du temps passé).