Né à Tarnów (Pologne), issu d'une famille juive polonaise, Charles Denner arrive à Paris, en France à l'âge de quatre ans.

Durant la Seconde Guerre mondiale, sa famille se réfugie a Brive-la-Gaillarde et sera aidée par le rabbin de Brive David Feuerwerker. Il entre à 16 ans dans la Résistance avec son frère ainé Alfred Denner. Maquisard chasseur alpin du Vercors il est grièvement blessé à la colonne vertébrale lors de l'embuscade tendue par son groupe à un convoi nazi transportant un camion de SS qu'il fait exploser à la grenade Gamond. Il recevra la croix de guerre pour ce fait d'arme.

Après la guerre, il commence le théâtre en entrant au cours d'art dramatique Charles Dullin. Il y suit des cours le jour et travaille comme fort des halles la nuit. Après un passage par ce qu'on appelait à l'époque les jeunes compagnies Charles Denner entre au Palais de Chaillot dans la troupe du Théâtre National Populaire dirigée par Jean Vilar. C'est au Festival d'Avignon également créé par Jean Vilar qu'il donne la réplique à Gérard Philipe en 1951 dans Le Prince de Hombourg (von Kleist). Au TNP encore, il joue avec Jeanne Moreau, François Perrier, Michel Galabru, et bien d'autres comédiens célèbres de cette génération qui firent comme lui leurs débuts dans ce haut lieu de l'art dramatique français.