Joëlle Charlier studeerde eerst piano voor ze zich op zang toelegde. Ze behaalde haar Eerste Prijs aan het Koninklijke Conservatorium van Bergen, en daarna vervolmaakte ze zich aan het Conservatorium van Maastricht bij Axel Everaert. Van 2007 tot 2009 nam ze deel aan de International Liedmasterclasses in Brussel olv. Udo Reinemann.
Ze zingt ook het Oratorio-repertoire met verschillende ensembles zoals la Chapelle des Minimes (Bach-Kantaten), Le Choeur de Chambre de Namur, de Klassische Philharmonie Bonn, Orchestre Philharmonique de Liège, ...
Als solist, werd haar eerste engagement haar aangeboden door La Fondation Royaumont (Frankrijk). Daar vertolkte ze de rol van Jacqueline in Le médecin malgré lui van Gounod. Andere projekten volgden: in L'Enfant et les sortilèges van Ravel met het Orchestre Philharmonique de Liège, veel Offenbach : de titel-rol in La Périchole, La Grande Duchesse de Gerolstein, La Belle-Hélène, Fragoletto in Les Brigands (Oper Aachen), Béatrix in Les Bacards. Ze maakt haar début in de Opéra Royal de Wallonie met de rol van Mary in Fliegende Holländer van Wagner, haar début in de Vlaamse Opera met een Blumenmädchen in Parsifal van Wagner, gevolgd door een Magd in Elektra van Strauss. Ze was ook Irma in een adaptatie van Les bijoux de la Castafiore, Gertrude in Roméo et Juliette van Gounod, Mercedes in Carmen van Bizet, ... In 2013 werd ze finaliste van de Armel Opera Competition, wat leidde tot de rol van Jocaste in "Oedipus Rex" van Stravinsky, die ze in Hongarije en in Poznan (Poland) zong.
Ze zingt ook graag hedendaagse muziek : ze was Hannah in La Lumière Antigone (Nouvel Ensemble Contemporain - Zwitserland), en Tiresia in Nous sommes éternels (Opera van Metz) van de belgische componist Pierre Bartholomée, Kronprinz Friedrich van Siegfried Matthus (Rheinsberg Festival).
Joëlle Charlier is laureaat van "The International Singing Competition of Kammeroper Schloss Rheinsberg, "The International Armel Singing Competition" waar ze krijgt de kans om Jocasta in Oedipus Rex van Stravinsky in Polen en Hongarije te zingen. Ze wint ook de eerste prijs van de Concours international d'Opérette et d'Opéra Comique de l'UPMCF de Paris.
Als koorlid, zingt ze regelmatig met het Vlaams Radio Koor, het koor van de Munt, de Opera van Vlaanderen en Le Choeur de Chambre de Namur.
Tijdens het seizoen 2021/2022 zingt ze de rol van Emeline in de muziek-theaterstuk King Arthur van Sofia Betz over de stuk van Purcell (Compagnie Dérivation), de rollen van de heks in de Humperdincks operas Doornroosje (prod. Brussels Operette Theater) en de schoolvoorstelling Hans en Grietje (Opera Caramba). Ze begint ook een medewerking met het Ensemble Eyas.