Charles Elton a fait ses études au Liverpool College et à l’Université d’Oxford, d’où il est diplômé en zoologie en 1922, avec un premier dans son projet de recherche sur le terrain et un troisième aux examens, et où il a ensuite fait toute sa carrière universitaire. Au cours de ses études à Oxford, il a conceptualisé ses idées sur l’écologie animale, visant à transformer l’histoire naturelle en science de l’écologie en appliquant des méthodes scientifiques pour étudier la vie des animaux dans leurs habitats naturels et leurs interactions avec l’environnement.
En 1921, alors qu’il était encore étudiant, Elton assista Julian Huxley lors d’une expédition au Spitzberg, où il réalisa une étude écologique des vertébrés de l’Arctique. Il poursuivit ainsi trois autres expéditions dans l’Arctique en 1923, 1924 et 1930. Il a également passé du temps sur le terrain à St. Kilda, en Écosse. Son expérience dans l’Arctique l’a amené à travailler comme consultant auprès de la Compagnie de la Baie d’Hudson de 1926 à 1931 pour étudier les populations fluctuantes d’espèces animales présentant un intérêt pour la traite des fourrures. Il a ensuite fait des études similaires sur les populations britanniques de souris et de campagnols. Il a passé de nombreuses années sur des recherches sur le terrain à Wytham Woods, Oxford.
Le début de la carrière d’Elton a été influencé par Alexander Carr-Saunders, Victor Ernest Shelford et Gordon Hewitt. En 1922, Alexander Carr-Saunders a écrit The Population Problem: A Study of Human Evolution, dans lequel il explique comment l’influence de la surpopulation humaine a des effets en cascade sur la vie végétale et animale dans le monde. Elton a ensuite appliqué ces idées de fluctuation aux animaux. Victor Ernest Shelford a écrit des communautés animales en Amérique tempérée en 1913, où il décrit trois grands principes de l’écologie: (1) l’accent mis sur l’importance d’étudier la physiologie de l’organisme plutôt que la physiologie d’un organe spécifique; (2) l’évaluation des « phénomènes de comportement et de physiologie » en relation avec les milieux naturels; et (3) la relation entre l’écologie de la vie végétale et celle de la vie animale. Dans le livre de Gordon Hewitt, The Conservation of the Wildlife of Canada, publié en 1921, Elton remarque les cycles des populations de lynx du Canada et de lièvres d’Amérique, et développe une meilleure compréhension des fluctuations des populations de vertébrés de l’Arctique avec la Compagnie de la Baie d’Hudson.
En 1932, Elton a créé le Bureau of Animal Population à Oxford, qui est devenu un centre de collecte de données sur les fluctuations des populations animales. La même année, le Journal of Animal Ecology a été fondé, avec Elton comme premier rédacteur en chef. En 1936, il est nommé lecteur en écologie animale à l’Université d’Oxford et le Corpus Christi College l’élit chercheur principal. Pendant la Seconde Guerre mondiale, le Bureau de la Population Animale a été chargé par le Conseil de recherches agricoles de trouver des méthodes efficaces de lutte contre les rats, les souris et les lapins. Après la Seconde Guerre mondiale, Elton a commencé une enquête de 20 ans sur les animaux et leurs relations sur le domaine Wytham de l’Université d’Oxford, couvrant ceux des prairies, des bois et de l’eau. Après sa retraite, il a fait quelques études en Amérique tropicale.
Le grand intérêt d’Elton pour la conservation de la nature et les problèmes de gestion des réserves naturelles l’ont amené à jouer un rôle déterminant dans la création du Conseil de conservation de la nature en 1949. Il a été élu membre de la Royal Society en 1953 et a reçu la médaille Darwin de la société en 1970.
