Zij groeide op in het buiten Brussel gelegen kasteel van Stuyvenberg. In 1935 kwam haar negenentwintigjarige moeder om bij een auto-ongeval in het ZwitserseKüssnacht am Rigi.
Ze kreeg voornamelijk privéonderwijs. In 1944 werd ze samen met haar vader in Duitsland onder huisarrest geplaatst.
Op 7 oktober 2000 deed groothertog Jean troonsafstand ten voordele van hun oudste zoon, Henri. Josephine Charlotte overleed op 10 januari 2005 aan kanker in het kasteel Fischbach en werd op 15 januari gecremeerd. [1] Haar as werd bijgezet in de kathedraal van Luxemburg.