Foi contratado para pilotar na Formula Renault 3.5 Series no equipo Tech 1 Racing a comezos de 2008.[1] Co seu compañeiro Julien Jousse, terminaron sextos no campionato con dúas vitorias en Circuíto de Mónaco, dominaron a fin de semana, coa pole posición e a volta máis rápida, no Circuíto de Le Mans. En 2009 continuou na serie con Tech 1, empezando de xeito vergoñoso, cando abandonou na volta de arrequecemento en Barcelona. Recuperouse do lento comezo da tempada, ao gañar dúas carreiras en Silverstone e Nürburgring, e terminou terceiro no campionato. En 2009 tamén formou parte do Renault Driver Development.[2]
GP2 Series
Charles Pic debutou na GP2 na tempada 2011 de xeito inmellorable, conseguindo gañar a súa primeira carreira no Circuíto de Cataluña. No entanto, non puido brillar máis o resto do ano, sumando unha pole position e un podio como mellor resultado.
En 2011, Pic fichou polo Barwa Addax Team, xunto con Giedo van der Garde. e completou a súa mellor tempada na categoría, logrando dúas vitorias, Cataluña e Mónaco e outros dous podios que lle permitiron acabar en 4ª posición na clasificación xeral do campionato, tres puntos por diante de Van der Garde.
Durante a proba, varias fontes de noticias informaron que Pic chegara a un acordo para correr co equipo no 2012.[4][5] Logo da conclusión do Gran Premio do Brasil de 2011 confirmouse que efectivamente Pic sería o compañeiro de Timo Glock en 2012.[6]
Marussia (2012)
Logo da conclusión do Gran Premio do Brasil de 2011 confirmouse que Pic sería o compañeiro de Timo Glock en Marussia F1 en 2012.[7] Tamén se confirmou que Pic sería apadriñado polo expiloto de F1 e compatriota Olivier Panis[8] No Gran Premio de Hungría de 2012 informouse dunha pelexa entre Pic e o seu compañeiro de equipo logo de que Pic bloqueara a Glock durante a cualificación.[9] Pic terminou a carreira no posto 20º. En Bélxica Pic marcou o mellor tempo nos adestramentos libres 2. Pic terminou a tempada 21º na clasificación xeral de pilotos.
Caterham (2013)
En novembro de 2012 anunciouse que Pic asinara un contrato de varios anos co equipo Caterham con motor Renault, xunto co ex compañeiro de equipo na GP2 e o novato na F1 Giedo van der Garde que foi confirmado máis tarde como seu compañeiro.
Pic debutou con Caterham no Gran Premio de Australia de 2013, terminando no posto 16º.
O 21 de xaneiro de 2014, o director do equipo de Caterham, Cyril Abiteboul confirmou que Pic non estaría pilotando para Caterham en 2014:
Charles Lamentablemente non estará connosco a próxima tempada. É unha mágoa que a aventura entre Caterham e Charles termine. A nivel persoal quero agradecer a Charles polo traballo que conseguiu o ano pasado.
↑Bean, David (21 November 2011). "Brazilian Grand Prix 2011: Preview". TheCheckeredFlag.co.uk (BlackEagleMedia). Consultado o 22 November 2011. Brazil could also be the final race for Jerome D'Ambrosio, with Virgin Racing expected to announce Charles Pic alongside Timo Glock for next season.