Il naît le 6 novembre 1936 à Metz en Lorraine au hasard d'une affectation de son père, militaire de carrière. Il est fils d'une famille de sept enfants.
En 1953 à 17 ans, il arrête ses études et entre à l'école des Beaux-Arts de
Strasbourg, où il apprend le métier de céramiste.
En 1956 un professeur du conservatoire de Montpellier lui offre le rôle de Frédéric dans le film L'Arlésienne tiré de l'oeuvre d'Alphonse Daudet. Son petit succès médiatique local le pousse à tenter sa chance à Paris alors qu'il a 20 ans : il entre à l'ENSATT - École Nationale Supérieure des Arts et Techniques du Théâtre de la rue Blanche où il devient l'élève de la comédienne
Berthe Bovy.
En 1958 après divers petits boulots, dont celui de décorateur de théâtre, il décroche un emploi de figurant à la Comédie-Française, puis il est choisi par
Marguerite Jamois, pour interpréter le rôle principal de la pièce Le Journal d'Anne Frank avec
Pascale Audret au Théâtre Montparnasse. C'est là que Marcel Carné le repère et lui propose de jouer le premier rôle, celui de Bob, dans son film
Les Tricheurs avec
Laurent Terzieff,
Jean-Paul Belmondo,
Pascale Petit et
Dany Saval. Le film connaît un énorme succès public et du jour au lendemain Charrier devient une vedette très recherchée par le monde du cinéma.
En 1959,
Brigitte Bardot âgée de 25 ans, l'impose au réalisateur
Christian-Jaque, alors qu'il a 23 ans, dans le film Babette s'en va-t-en guerre avec
Francis Blanche. Brigitte et Jacques tombent amoureux et se marient le 18 juin, à la fin du tournage, sous le feu des médias mondiaux.
En 1960 le 11 janvier, ils ont un petit garçon, Nicolas-Jacques Charrier, dont la naissance est un événement médiatique mondial.
En 1963 le 30 janvier il divorce d'avec
Brigitte Bardot, qui se consacre pleinement à sa passion du cinéma et à sa vie de star. Il obtient la garde de l'enfant et l'élève avec sa nouvelle épouse France Louis-Dreyfus dont il a deux filles : Sophie et Marie. Il a également une fille Rosalie (1995) de son mariage avec Linda. Il est actuellement marié avec la photographe japonaise Makiko.
En 1969, le 15 septembre, il fonde sa société de production de film Les Films Marquise pour produire des films à petit budget.
En 1980, il retourne à l'École des Beaux-Arts et se reconvertit dans la peinture pleine de référence à ses deux passions, les voyages et l'antiquité et expose régulièrement entre Paris, Genève et San Francisco.
En 1997 il vit à Paris et se retrouve malgré lui sous le feu des médias avec la parution des mémoires de
Brigitte Bardot «Initiales BB» chez Grasset. Il intente un procès avec succès pour violation de la vie privée et publie « Ma réponse à Brigitte Bardot » chez Michel Lafon.
En 2008 il expose du 13 au 18 février de nombreuses toiles à l'Espace Cardin du 8e arrondissement de Paris (www.artiamo.net)