Als Tochter griechischer Eltern wurde Chariklia Baxevanos in Zürich geboren, in Berlin getauft und ist in Wien aufgewachsen. Sie hat eine Tochter – Desiree – aus erster Ehe. Ihr Vater war Tenor an der Staatsoper Wien, so dass sie schon von klein auf Theaterluft geschnuppert hat, selbst Sängerin werden wollte und die Schauspielschule 1951–52 nur deshalb besucht hat, um sich auf der Opernbühne besser bewegen zu können.

Das Max-Reinhardt-Seminar absolvierte sie mit Auszeichnung. In Wiesbaden stand sie das erste Mal auf der Bühne. Ging dann ans Schauspielhaus Zürich. War acht Jahre Mitglied am Theater in der Josefstadt in Wien. Danach an den Kammerspielen München.
 
Seit 1959 arbeitet Chariklia Baxevanos als freiberufliche Schauspielerin. Über 100 Theaterhauptrollen hat sie bisher gespielt. Die Bernadette in „Lied der Bernadette“, „Eliza“ in Pygmalion, „Irma la Douce“ und „Gigi“, die Anne in „Anne Frank“, Hedwig in der „Wildente“, Agnes in „Der Geizige“ und Toinette in „Der eingebildete Kranke“ von Molière, Goldonis „Mirandolina“ oder die Rosalinde in Shakespeares „Wie es Euch gefällt“ sind nur einige der vielen Bühnenfiguren, die sie verkörperte.

Und wer sie in München, Hamburg, Köln, Düsseldorf, Frankfurt, Stuttgart, Berlin oder auf einer ihrer mehr als zwanzig Tourneen nicht auf der Bühne erlebt hat, kennt sie aus zahlreichen Film- und Fernsehproduktionen. In achtzehn Spielfilmen war sie zu sehen und spielte siebzig TV-Hauptrollen. 1959 erhielt sie den begehrten „Goldenen Bildschirm“ für die Rolle der Christine in Schnitzlers „Liebelei“.