Γεννήθηκε το 1900 στην πόλη Χάμιλτον του Οχάιο. Σπούδασε στο ξακουστό Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ και αποφοίτησε με διδακτορικό τίτλο από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνια. Εργάστηκε από το 1927 στο Ινστιτούτο Κάρνεγκι. Το 1936 επέστρεψε στο Τεχνολογικό ινστιτούτο της Καλιφόρνια, όπου γνώρισε τον φίλο και συνεργάτη του, Μπένο Γκούτενμπεργκ.

Το εργαστήριο σεισμολογίας στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια ήλπιζε να ξεκινήσει την έκδοση τακτικών αναφορών για τους σεισμούς στη Νότια Καλιφόρνια, και είχε την ανάγκη ενός συστήματος μέτρησης της έντασης των σεισμών για τις αναφορές αυτές. Ο Ρίχτερ μαζί με τον Γκούτενμπεργκ επινόησαν τότε την κλίμακα μέτρησης, που έμελλε να γίνει γνωστή ως κλίμακα Ρίχτερ. Εμπνευσμένοι από τις μελέτες του Ιάπωνα Κιγόο Βαντάτι σχετικά με βαθείς και ρηχούς σεισμούς, κατασκεύασαν έναν σεισμογράφο, ο οποίος μετρούσε τη μετατόπιση του εδάφους εξαιτίας των σεισμικών κυμάτων. Για να δώσουν σε αυτή τη μέτρηση ένα μέγεθος, ανέπτυξαν μια λογαριθμική κλίμακα.

Από το 1959, άρχισε να ασχολείται με τη δημιουργία και διαμόρφωση κανόνων ασφαλείας στα κτίρια. Η πόλη του Λος Άντζελες χρωστάει πολλά σε αυτήν τη δραστηριότητα του Ρίχτερ, καθώς η ζημιές από τον σεισμό του 1971, περιορίστηκαν αρκετά.

Το 1970 αποσύρθηκε. Η επίδρασή του στη σεισμολογία, την πρόβλεψη και την ασφάλεια είναι ανεκτίμητη. Πέθανε στις 30 Σεπτεμβρίου του 1985 από καρδιακή ανεπάρκεια. Ήταν 85 χρονών.