Charlotte Massardier remporte la médaille d'argent par équipe aux Championnats d'Europe de natation 1993, aux Championnats d'Europe de natation 1995, aux Championnats d'Europe de natation 1997 et aux Championnats d'Europe de natation 1999 ainsi que la médaille de bronze par équipe aux Championnats d'Europe de natation 2000. Elle fait aussi partie de la sélection française de natation synchronisée aux Jeux olympiques d'été de 1996 et aux Jeux olympiques d'été de 2000.