查理·义律1801年出生于萨克森德累斯顿。出身于英国贵族。父亲休·义律是一名英国官员。
1815年入海军，在东印度和非洲沿岸一带服役，1822年升少校。
1828年，他从海军退役，并转到殖民地部工作。
投身殖民地服务后，义律在1830年被派往圭亚那保护当地的黑奴，在当地的经历使他成为一位废除奴隶制度的支持者。
1830—1834年在英国殖民地圭亚那充高级官员。
义律于1834年跟随律劳卑勋爵抵达中国，担任贸易专员秘书。律劳卑在同年逝世后，义律获升任为驻华商务副总监。
1836年12月，接替G·B·罗拔臣爵士出任英国驻华商务总监一职。在中国得到英国首相巴麦尊的信任。
自东印度公司在1834年失去对华贸易的专利权以后，外商纷纷加入鸦片贸易的行列。为了谋取暴利，英商大量向中国输入鸦片。
两广总督邓廷桢曾多番传谕义律，要求他正视走私问题，虽说义律反对鸦片贸易，但受到英国自由党政府和英商的压力，商务总监的权力又相当有限，他只好屈服，漠视清廷的谕令。
钦差大臣林则徐在1839年抵达广州，立即厉行禁烟。
”最初由于外商反应冷淡，结果林则徐下令派兵封锁十三行，并且断绝粮食供应，迫令烟商交出鸦片。义律得悉十三行被围困后，立即从澳门赶到十三行，并致函林则徐，质问他是否准备开战。
最终义律在3月28日屈服，向林则徐呈送了《义律遵谕呈单缴烟二万零二百八十三箱禀》，着令英商交出所有鸦片共20,283箱。然而，义律仍然拒绝签署切结书，并向英商保证他们的损失一概由女皇陛下政府负责。
鸦片被全数没收后，义律认为英商已无法继续在中国进行贸易，便将英商侨民迁到九龙尖沙咀对开的海面。
义律同意赔偿死者家属，但拒绝按照《大清律例》，交出其中一名水手偿命，并以拥有领事裁判权为理由，表示会自行审讯凶手。义律于8月12日在英国船只上开庭案，对五名凶手轻判罚金和监禁后，便送回英国的监狱服刑，并在事后才知会中国官方。
另一方面，此事消息传至英国后，引起了很大的反响，英国国会更以此二事件宣战与否展开激烈的辩论，结果国会以271票对262票，通过出兵中国。
英国政府于是在10月1日以“受到侮辱”、“生命安全受威胁”和“财产受损”为名对清廷宣战。
宣战以后，中英双方曾发生六次小规模的武装冲突，加上9月5日所发生的冲突，林则徐向朝廷奏报自己已经“七战七胜”。其间，义律仍多次向林则徐作出交涉，企图进行妥协以避免战争，但林依旧坚决拒绝让步。
1840年2月，英国政府任命义律的堂兄懿律为海军统帅及全权代表，而义律本人则被任命为副代表。到1840年6月，英军四十多艘战舰和士兵四千多人抵达澳门对开海面，第一次鸦片战争遂正式爆发。
义律于是随懿律挥军北上，经过激战攻陷定海，并在8月11日抵达大沽口。
道光帝大为震惊，立即委派直隶总督琦善议和，结果义律等在8月29日透过琦善向清帝提交《巴麦尊照会》“伸冤”。
道光帝在9月委任琦善为钦差大臣，并在9月28日免去林则徐的官职。
11月29日，琦善抵达广州，这时懿律已经因病辞职，并由义律接任全权代表。义律见到琦善后，立即向他提出14点要求。当中包括重开商埠、赔偿烟价和兵费、订定税则和治外法权等等。
消息传至京师以后，道光帝感到十分愤怒，命令琦善立即停止谈判。义律方面，则早在1月6日已得知谈判即将破裂，于是在1月7日出兵攻占了沙角炮台和大角炮台，威胁清廷接受议和，并开始草拟和约。
沙角炮台和大角炮台陷落后，琦善与义律在1月20日拟定了《穿鼻草约》，当中清廷除了要赔偿英国政府600万银元外，更要割让香港岛。琦善原则上同意《草约》，但对割地却甚有保留，表示要先上请皇帝批示。
但在1月21日，双方在仍未正式签约的情况下，义律却单方面公布了《穿鼻草约》，并在1月26日私自派HMS硫磺号抢占香港。至于琦善对割让香港岛一事一直加以隐瞒，到2月10日才由广东巡抚怡良向京师揭发，琦善遂立即被革职查办。
义律被任命为香港的行政官，但留在澳门办公。一般认为，香港自当日起成为英国的属土。翌日，英军又在岛上升起英国国旗。
2月26日，义律复攻虎门，到5月22日，义律发动反攻，并炮轰广州，击溃清兵，结果奕山在5月27日乞降，除了签订《广州和约》，向义律缴交赎城费六百万银元外，更赔偿了英商三十万银元。
《和约》签署后，义律始率英兵撤离广州。与此同时，义律却突然被伦敦政府以“未有坚持英国政府的全部诉求”和“未有依从训令”的理由罢免，并召他回国。
义律被召回后，英国政府改派砵甸乍爵士接替他为香港的行政官、驻华商务总监及英方全权代表，并在1841年8月抵华，于是战事再起。
义律任内大力在当地鼓吹废除奴隶制度，又积极建立自由贸易，并且强调与墨西哥建立和平关系的重要性。另外，他更与该国总统山姆·休士顿和安森·琼斯结成朋友。
义律任内寻求得克萨斯和墨西哥达成停火协定，亦努力阻止得克萨斯合并到美国。未遂。
1845年，卸任返回英格兰。
义律晚年自1846年至1852年及1853年至1854年出任百慕大总督。