Родился в Париже в еврейской семье. После прихода к власти Гитлера в 1933 г. сын банкира Шарль Беттельхейм порвал со старыми связями и вступил в Коммунистическую партию.
В 1936 году побывал в СССР. Напряжённая атмосфера «чисток» того времени привела его к исключению из Коммунистической партии из-за «клеветнических» замечаний. После этого Беттельхейм некоторое время сотрудничал с французскими троцкистами из Интернациональной рабочей партии.
В пятидесятых Беттельхейм начал карьеру советника правительств стран Третьего мира.
Он был докладчиком Насера в Египте, Неру в Индии, и Ахмеда бен Белла в Алжире.
В 1963 г., по приглашению Че Гевары участвовал в «великих дебатах» по социалистической экономике на Кубе.
С 1966 г. интересовался Китаем. Занимая должность президента Ассоциации франко-китайской Дружбы, несколько раз посещал Китайскую Народную Республику, изучая методы индустриализации и культурной революции.