10 мая 1499 года в возрасте 19 лет Шарлотта вышла замуж за Чезаре Борджиа, незаконнорождённого сына папы Александра VI и Ваноццы де Каттани. Церемония бракосочетания состоялась в Блуа. Этот брак был политическим, с целью укрепления союза Чезаре Борджиа с Францией. Вскоре после свадьбы Чезаре отправился сопровождать короля Людовика XII в его вторжении в Италию. Они больше никогда не видели друг друга.