Ela nasceu em Saint-Maximin-la-Sainte-Baume, filha de Lucien Bonaparte (1775-1840), o primeiro príncipe de Canino e Musignano, e sua primeira esposa, Christine Boyer (1773-1800), ela mesma filha de Pierre Boyer. Ela era neta de Carlo Buonaparte e sua esposa Letizia Ramolino, e a sobrinha do imperador Napoleão I. Sua avó paterna, Letizia Ramolino (Madame Mère), apelidado de sua “Lolotte. Quando ela tinha seis anos de idade e Christine-Egypta, sua irmã mais nova, tinha dois anos, sua mãe morreu em Le Plessis de uma doença pulmonar enquanto estava grávida de um terceiro irmão. Ela passou sua infância na França e Espanha e a partir de 1804 foi educada por freiras na Itália.quando o primeiro casamento de Napoleão com Joséphine de Beauharnais foi anulado, a possibilidade de que ele pudesse se casar com Carlota foi sugerida por sua tia Pauline Bonaparte, pois isso teria consolidado o poder da família. Sob a pressão de Napoleão, que desejava organizar o seu casamento, foi enviada para Paris para ficar com a sua mãe, Madame Mère. Os acordos de casamento com o príncipe Fernando das Astúrias (mais tarde Fernando VII de Espanha) e o grão-duque de Wurzburg (mais tarde Fernando III da Toscana) foram planejados para ela por Napoleão, mas acabaram por não ser concluídos. Carlota escrevia continuamente cartas ao seu pai, queixando-se da corte francesa hipócrita e da fealdade das suas parentes femininas. Ela até criticou o próprio Napoleão, e quando essas cartas foram interceptadas por sua polícia secreta, ela foi enviada para casa. Como consequência da cada vez mais abrasivo relação entre Lucien e Napoleão, Charlotte, seu pai, sua madrasta Alexandrine de Bleschamp, irmãos e família tentou embarcar para os Estados Unidos em 5 de agosto de 1810. Eles foram capturados pelos britânicos e forçados a residir, primeiro na colônia britânica de Malta, e depois na Inglaterra até a queda de Napoleão em maio de 1814.
Citoyens français da era revolucionária. Mario Gabrielli, o marido de Carlota, representado no centro em 1799, durante a restauração do seu tio Napoleão por um período conhecido como os Cem Dias, Carlota recebeu o título de princesa francesa (22 de Março de 1815) e a qualificação de Sua Alteza Imperial. Carlota casou – se em 27 de dezembro de 1815 com o príncipe Romano Mario Gabrielli (1773-1841). Era descendente de uma antiga família católica italiana de Gubbio, filho do vice-prefeito Napoleônico de Roma e sobrinho de um ex-Cardeal Secretário de Estado. Tornou-se assim a Princesa Gabrielli até à sua morte em 1841.uma mulher franca e sincera, os italianos referiam-se à Princesa Gabrielli como “um verdadeiro Bonaparte”. Mesmo após a queda de Napoleão Bonaparte, ela sempre se manteve fiel à memória de seu tio, e teve um afeto especial por sua avó paterna, Madame Mère, a quem permaneceu apegada até sua morte no Palazzo Bonaparte-D’Aste, na Piazza Romana Venezia, em 1836.ela era uma ávida colecionadora de livros e padroeira de um círculo literário e intelectual que se encontrava regularmente na villa de seu marido, no Janículo, entre os anos de 1820-1840. A “Villa Gabrielli al Gianicolo” foi uma das paradas de viajantes do Grand Tour por causa da magnífica vista sobre a cidade, e é atualmente a sede romana do Pontifício Colégio Norte-Americano.Carlota sobreviveu ao marido como a Princesa Viúva Gabrielli (1841-1865) e, no ano seguinte, voltou a casar-se calmamente com o seu fiel admirador, o Cavaliere Settimio Centamori. Com a ascensão do Imperador Napoleão III, Carlota foi novamente oficialmente incluída na família Imperial e reconhecida como Princesa Bonaparte com a qualificação de Alteza (21 de fevereiro de 1853). A princesa Gabrielli morreu em 6 de Maio de 1865, aos setenta anos, no Palazzo Gabrielli, em Roma.