เจ้าหญิงชาร์ลอตต์แห่งเคมบริดจ์ ประสูติเมื่อวันเสาร์ที่ 2 พฤษภาคม พ.ศ. 2558 เวลา 8.34 น. ณ โรงพยาบาลเซนต์แมรีส์ กรุงลอนดอน เป็นพระธิดาในเจ้าชายวิลเลียม ดยุกแห่งเคมบริดจ์ กับแคเธอริน ดัชเชสแห่งเคมบริดจ์ มีน้ำหนักเมื่อแรกประสูติ 3.71 กิโลกรัม[2] หลังประสูติกาลพระองค์อยู่ในลำดับแห่งการสืบราชสันตติวงศ์แห่งสหราชอาณาจักรต่อจากสมเด็จพระราชินีนาถเอลิซาเบธที่ 2, เจ้าชายชาลส์ เจ้าชายแห่งเวลส์ พระอัยกา, เจ้าชายวิลเลียม พระชนก และเจ้าชายจอร์จ พระเชษฐา[3][4] ทั้งนี้พระองค์จะมีพระอิสริยยศเป็น เจ้าหญิงแห่งเคมบริดจ์ เช่นพระเชษฐา[5]