Als Tochter deutsch-russischer Eltern wurde Charlotte Woronkow 1993 in Herne geboren. Ihre professionelle Musikausbildung begann sie am Internationalen Konservatorium am Phoenixsee in Dortmund bei ihrem langjährigen Lehrer und Förderer Alexander Ostrovski. Seit 2012 setzt sie ihr Musikstudium an der Musikhochschule Lausanne bei Prof. Pavel Vernikov fort.
Die junge Geigerin wurde mit zahlreichen Wettbewerbspreisen ausgezeichnet. Mit 15 Jahren erhielt sie beim Bundeswettbewerb „Jugend musiziert“ zusätzlich zum 1. Preis mit Höchstpunktzahl einen Sonderpreis der Deutschen Stiftung Musikleben. 2008 wurde ihr der „Ferdinand-Trimborn-Förderpreis NRW“ zuerkannt. Internationale Erfolge erspielte sie sich beim „Welt-Wettbewerb für junge Violinisten“, beim „Telemann-Wettbewerb“, beim Internationalen Violinwettbewerb „Andrea Postacchini“ und bei der „International Jeunesses Musicales Competition“ in Belgrad. Die junge Geigerin wurde im Jahr 2016 Stipendiatin der Fondation Nicati-de Luze in Lausanne und des Rahn Kulturfonds in Zürich. 2017 wurde sie mit dem „Prix du domaine musique et arts de la scène de la HES-SO 2017“ ausgezeichnet.
Charlotte Woronkow trat beim Sion Festival zusammen mit herausragenden Musikerinnen und Musikern auf und wird seit 2017 immer wieder eingeladen, bei Crans-Montana Classics mitzuwirken. 2018 wurde sie Mitglied des jungen ENSEMBLES ESPERANZA aus Liechtenstein.
Solistische Auftritte führten Charlotte Woronkow auf die Bühnen angesehener Konzerthäuser, darunter die Kölner Philharmonie, die Tonhalle Düsseldorf, das Konzerthaus Dortmund, die Jahrhunderthalle Bochum, die Accademia Filarmonica di Verona und das Gnessin-Institut Moskau. Zu den bisherigen Höhepunkten ihrer Karriere gehören ihre Auftritte mit den Dortmunder Philharmonikern, den Düsseldorfer Symphonikern, den Bochumer Symphonikern, dem Ural Philharmonic Orchestra sowie mit zahlreichen Kammerorchestern.
Charlotte Woronkow spielt eine italienische Violine von Cesare Candi aus dem Jahr 1930, eine Leihgabe der Fondation Lalive.
November 2018