Urodziła się w Kapsztadzie 5 lutego 1990 roku. Jako sześciolatka była już dziecięcą modelką, gdy skończyła 12 lat podpisała kontrakt z Alfa Model Management Odtąd pojawiała się na okładkach magazynów, w reklamach i w katalogach przez lata
Jako aktorka Charlbi Dean zadebiutowała w południowoafrykańskim filmie „Spud” w 2010 roku i powróciła na ekran w sequelu 2013 „Spud 2: Szaleństwo trwa”. Grała też m.in. w serialu DC Comics „Czarna Błyskawica” na CW. Grała też m.in. film akcji science fiction „Wyścig śmierci 3: Inferno”, thrillerze „Krew w wodzie”, horrorze „Nie śpij”, dramacie „Wywiad z Bogiem” czy serialu telewizyjny „ Podstawowy”.
Satyryczna czarna komedia Rubena Östlunda „Trójkąt smutku”, była jej najważniejszym, jak dotąd filmem. Obok Harrisa Dickinsona zagrała celebrytkę ze świata mody, którą zaproszono na rejs dla ultrabogatych osób. Towarzystwo na statku okazało się jednak dość specyficzne, przy stołach w restauracji zasiadali m.in. rosyjski oligarcha i brytyjski handlarz bronią. Podróż, która miała być wspaniałym doświadczeniem zamieniła się w koszmar. Wróżono, że ten film miał rozpędzi karierę ślicznej aktorki.
Charlbi Dean umarła w Nowym Jorku 29 sierpnia. Jako przyczynę zgonu przewiezionej do szpitala aktorki podano „nagłą chorobę”. Rodzina i agent nie komentują jej śmierci.
