Filho de John Landseer (1769-1852) e Jane Potts (1773/4-1840), Charles Landseer nasceu em 1799 em Londres, Inglaterra. Aprendeu com o pai, gravador e arqueólogo, suas primeiras lições de desenho. Entre a família, a inclinação para as artes revelou-se também em outros filhos do casal: Thomas Landseer (1795-1873), gravurista, Jessica Landseer (1807-1880), pintora e gravurista, e Edwin Landseer (1802-1873), que obteve maior sucesso dentre os irmãos, tornando-se um conhecido pintor da era vitoriana inglesa.

Após estudar pintura com o pintor histórico e escritor Benjamin Robert Haydon (1786-1846), ingressou em 1816 na Royal Academy de Londres, e nos anos de 1822 e 1824 fez suas primeiras participações em exposições: exibiu as telas The delivery of Prometheus na exposição de inverno da British Institution for Promoting Fine Arts (1822) e First sight of woman durante a exposição inaugural da Royal Society of British Artists (1824).

O ano de 1825 marcou a viagem de Charles Landseer ao Brasil sob o cargo de artista oficial da missão diplomática comandada por Sir Charles Stuart. A comitiva tinha por meta articular a devida legitimação da independência do Brasil entre as coroas de Portugal e Inglaterra; a ocasião significou ao jovem artista uma oportunidade de aperfeiçoar os seus talentos, bem como ampliar seu repertório iconográfico.

Assim, embarcado no navio HMS Wellesley de março a julho de 1825, Landseer aportou primeiramente em Portugal, seguindo posteriormente para o Brasil. A comitiva retornou à Inglaterra, pelo navio HMS Diamond, no período de maio a outubro de 1826. Entre os caminhos de ida e volta, Landseer passou três meses em Portugal, dois na viagem de ida (março a maio de 1825) e um na volta (julho a agosto de 1826), e dez meses no Brasil (julho de 1825 a maio de 1826), onde destinou a maior parte de sua estada brasileira ao Rio de Janeiro. Também visitou e registrou os estados de Pernambuco, Bahia, Santa Catarina, São Paulo e Espírito Santo.

Na chegada à Inglaterra, Charles Stuart incumbiu-se da guarda dos desenhos produzidos por Charles Landseer durante os meses passados em viagem. Em carta dirigida ao líder da delegação, John Landseer alegava que o filho havia tomado parte na missão de Stuart objetivando seu aprimoramento artístico e benefícios posteriores, visto a pouca remuneração obtida nos 18 meses de jornada. Se não fossem entregues a Stuart, os desenhos serviriam ao artista como base para quadros a óleo. Em razão disso, temos notícia de pouquíssimos quadros de Landseer inspirados nos desenhos feitos em Portugal e no Brasil.

A partir de então, o conjunto permaneceu sob os cuidados da família Stuart até ser encontrado pelo historiador brasileiro Alberto Rangel em 1924. A produção posterior de Landseer passou a se restringir à pintura histórica e de retratos. Além de dedicar-se à pintura, o artista reaproximou-se da Royal Academy, local onde expôs seus trabalhos com regularidade de 1828 a 1879, ano de seu falecimento. Landseer foi eleito membro-associado da instituição em 1837 e membro efetivo em 1845. A partir de 1851, ocupou-se da reitoria de ensino da academia, cargo que exerceu até 1873 quando deixou a escola devido a problemas de saúde. Em seu testamento, Landseer destinou 10 mil libras à Royal Academy para que fossem criadas bolsas de estudo em seu nome, chamadas Landseer Scholarshpis.

Atualmente, alguns de seus quadros pertencem ao acervo de instituições inglesas como o Victoria and Albert Museum e a Tate Gallery.