Ab 1989 war Camarda Abteilungsleiter in der Materialforschung für die Rockwell X-30, einem geplanten Flugkörper, das mit nur einer Antriebsstufe die Erdumlaufbahn erreichen sollte. An der Virginia Tech promovierte Camarda 1990 in Raumfahrttechnik.
Im Jahre 1994 wurde Camarda zum Bereichsleiter der Thermal Structures Branch ernannt, die sich vor allem auf Hochgeschwindigkeitsforschung und Konzepten für wiederverwendbare Trägerraketen spezialisiert.
Astronautentätigkeit
Camarda bewarb sich bei der NASA als Raumfahrer und wurde 1996 für die 16. NASA-Astronautengruppe angenommen. Seine erste Nominierung war als Ersatzmann für die ISS-Expedition 8, deren Start im Oktober 2003 mit Sojus TMA-3 stattfand.
Seinen ersten Raumflug absolvierte Charles Camarda vom 26. Juli bis zum 9. August 2005 mit der Raumfähre Discovery bei der Mission STS-114. Es handelte sich dabei um den ersten Flug nach dem Absturz der Columbia.
Innerhalb der NASA wurde Camarda zum Director, Engineering befördert und war in dieser Funktion auch Mitglied des Mission Management Team für den nächsten Raumflug STS-121. Aufgrund interner Differenzen wurde er jedoch im Juni 2006, eine Woche vor dem Start, dieser Funktionen enthoben und an das NASA Engineering and Safety Center (NESC) versetzt.
Camarda hält sieben Patente auf diverse Erfindungen unter anderem auf ein „Heat-Pipe gekühltes Sandwich Panel“ bei der NASA. Er ist in zweiter Ehe verheiratet und hat vier Kinder und Stiefkinder.
Er schied im Juni 2006 aus dem aktiven Dienst aus.
