Als aanvaller won hij met de Australische hockeyploeg de zilveren medaille op de Olympische Spelen 1976 in Montreal. Daarnaast maakte hij tevens deel uit van de selecties die deelnamen aan de Spelen van 1972, 1984 en 1988. In 1986 werd hij op het WK in Londen met Australië wereldkampioen. Na de Spelen van 1988 nam Charlesworth afscheid van zijn carrière als speler. Naast het hockey heeft hij zich ook enige tijd toegelegd op cricket waarmee hij eveneens voor vertegenwoordigende elftallen mocht uitkomen.