Nel 1695, Sofia Carlotta di Hannover ottenne il distretto di Lietzow da suo marito Elettore Federico III, in cambio dei suoi possedimenti a Caputh e Langerwisch, vicino a Potsdam.
Federico fece costruire una residenza estiva per sua moglie dall'architetto Johann Arnold Nering tra il 1695 e il 1699. Nel 1701, Federico divenne il primo re prussiano (Federico I di Prussia), e rese l'edificio molto più grande
Subito dopo la morte di Sophie Charlotte, il villaggio vicino al palazzo fu chiamato 'Charlottenburg' e il palazzo stesso Schloss Charlottenburg, e l'insediamento fu fondato come città. Il re era il sindaco della città fino a quando Lietzow fu incorporata a Charlottenburg nel 1720.
Il successore di Federico, Federico Guglielmo I di Prussia, soggiornò raramente nel palazzo. Federico Guglielmo tentò persino di porre fine ai privilegi della città. Fu solo nel 1740, all'incoronazione del suo successore Federico II (Federico il Grande), che la città tornò ad essere importante. L'ala nuova orientale fu costruita da Georg Wenzeslaus von Knobelsdorff tra il 1740 e il 1747 come casa di Federico il Grande. Più tardi, Federico II preferì il palazzo di Sanssouci, che aveva in parte progettato lui stesso.
Quando Federico II morì nel 1786, suo nipote Federico Guglielmo II gli succedette, e Charlottenburg divenne la sua residenza preferita, come lo fu per suo figlio e successore Federico Guglielmo III.
Dopo la sconfitta dell'esercito prussiano a Jena nel 1806, Charlottenburg fu occupata dai francesi. Napoleone occupò il palazzo, mentre le sue truppe si accamparono nelle vicinanze.
Zona ricreativa e residenziale
Alla fine del XVIII secolo, lo sviluppo di Charlottenburg non dipendeva solo dalla corona. La città divenne un'area ricreativa per la città di Berlino in espansione. La sua prima vera locanda aprì nel 1770, nella strada allora chiamata 'Berliner Straße' (ora Otto-Suhr-Allee), e molte altre locande e giardini della birra seguirono, popolari soprattutto per le feste del fine settimana.