Charles Morillon se forme à l'art dramatique au Conservatoire de Nantes puis au Conservatoire National Supérieur d'Art Dramatique de Bochum, la Westfälische Schauspielschule. Entre-temps, il fait des études de langue et civilisation allemandes dans les universités de Nantes, Düsseldorf et Magdebourg avant d'obtenir un Master de recherche sur le théâtre de Max Frisch à l'Université Marc Bloch à Strasbourg.

Désormais acteur professionnel, il a joué entre autres dans les mises en scène de Jean-Claude Berutti, Sévrine Chavrier, Bérangère Jannelle, Lukas Langhoff, Nicolas Stemann et devant la caméra d'Edward Berger, Elie Chouraqui ou encore Volker Schlöndorff.

Très curieux de la jeune création, il a été par le passé membre du jury du Theatertreffen der Jugend, festival du Jeune Théâtre Allemand. Passionné de traduction, il a notamment traduit les pièces Le Grand Soir de Klaus Metzger, pastiche et hommage à Thomas Bernhard, ainsi que Mars de Marius von Mayenburg.