Charline von Heyl nasceu na Alemanha e vive nos Estados Unidos desde 1996. Vive e trabalha entre Marfa (Texas) e Nova York. Estudou pintura em Hamburgo e Düsseldorf e participou da cena artística de Colônia nos anos 1980. Sua primeira exposição retrospectiva ocorreu no Le Consortium, em 2009. Sua primeira exposição em museu nos Estados Unidos foi realizada no Dallas Museum of Art, em 2005, seguida por sua primeira retrospectiva no país, no Institute of Contemporary Art Philadelphia, em 2011. Em 2025, foi eleita para a American Academy of Arts and Letters.
Sua obra integra coleções como as do Museum of Modern Art de Nova York, Solomon R. Guggenheim Museum, Tate Modern, Whitney Museum of American Art, Musée dA̓’rt Moderne de Paris, Institute of Contemporary Art Boston, Art Institute of Chicago, Hirshhorn Museum and Sculpture Garden, Kunstmuseum Bonn e San Francisco Museum of Modern Art, entre outras.
Realizou exposições individuais na The George Economou Collection (2025), Hirshhorn Museum and Sculpture Garden (2018), Deichtorhallen (2018), Museum Dhondt-Dhaenens (2018), Tate Liverpool (2012) e Kunsthalle Nürnberg (2012). Seu trabalho também integrou exposições coletivas no Aspen Art Museum (2024), Hill Art Foundation (2023), Le Consortium (2022), La Biennale di Venezia (2022), The Broad (2021), Carnegie Museum of Art (2021), The Kitchen (2020) e Museum Brandhorst (2019), entre outras.