Такое многообещающее начало актерской карьеры ободрило Шарлотту, и она продолжает активно сниматься. В основном ей достаются роли угловатых девочек-подростков. Огромный успех ей принесла роль в фильме Эндрю Биркина «Цементный сад». Этот фильм сделал ее одной из самых ярких и заметных актрис в 90-е годы.
В 2000 году Шарлотта вновь была отмечена премией «Сезар» за роль в фильме «Губы». В 2000-х ее карьера развивается все стремительнее. Один за другим яркие режиссеры предлагают ей участвовать в интересных и неоднозначных проектах. Шарлотта ведет себя достаточно осмотрительно, она соглашается только на те предложения, которые ей действительно интересны.
Так, в 2006 году вместе с Шарлоттой Ремплинг она снимается в фильме «Лемминг», затем в «Науке сна» режиссера-обладателя Оскара Мишеля Гондри.
Помимо актерского дарования Шарлотта открыла в себе способности к сочинению и исполнению песен. Еще в детстве, когда она впервые вместе с отцом записала песню к фильму Эли Шураки «Слова и музыка», Шарлотте захотелось стать именно певицей. Ее заветной мечтой с тех пор была запись альбома с собственными песнями. Этой мечте тоже было суждено сбыться, ее дебютный альбом «5'55» стал очень популярен.
Кроме того, песни в ее исполнении можно услышать во многих фильмах с ее участием. В таких, как «Любовь etc.», «Шарлотта навсегда» (сценарий написан ее отцом Сержем Гинзбургом специально для Шарлотты) и других. Также Шарлотта активно записывается с другими популярными исполнителями. Например, с Мадонной (она записывает вступление к одной из ее песен), с известным исполнителем Бэком.
Последние роли Шарлотты в фильмах Ларса фон Триера («Меланхолия» и «Антихрист») дали ей возможность в очередной раз продемонстрировать талант сильной драматической актрисы.
Сейчас Шарлотта живет в Париже вместе со своим мужем, кинорежиссером Иваном Атталем. У пары трое детей, Шарлотта продолжает сниматься и записывать песни.