Bonaparte creció en Italia, antes de dejar Italia había descubierto una nueva especie de carricerín, el carricerín real (Acrocephalus melanopogon). Ostentó los títulos propios de II Príncipe de Canino y Musignano.

Después de casarse con su prima Zenaida (Zenaïde Charlotte Julie Bonaparte) el 29 de junio de 1822 en Bruselas,^[1]​ viajó a los Estados Unidos. Y en el viaje a América recogió especímenes de una nueva especie de petrel o paíño, el petrel de Wilson (Oceanites oceanicus). Al llegar a Estados Unidos presentó un artículo sobre la nueva especie, que fue bautizada en honor de Alexander Wilson. El género de palomas Zenaida fue descrito por él y dedicado a su esposa.

Tuvo ocho hijos:

• José Luciano Bonaparte (1824-1865).
• Luciano Napoleón Bonaparte (1828-1895), cardenal.
• Julie Bonaparte (1830-1900).
• Carlota Bonaparte (1832-1901).
• María Bonaparte (1835-1890).
• Augusto Bonaparte (1836-1900).
• Napoléon Carlos Bonaparte (1839-1899).
• Matilde Bonaparte (1840-1861).

Bonaparte se dedicó entonces a actualizar la obra de Wilson American Ornithology. La versión revisada fue publicada entre 1825 y 1833.

En 1824 Bonaparte intentó que el entonces desconocido John James Audubon fuera aceptado por la Academia de Ciencias Naturales, pero su aceptación fue rechazada por la oposición del ornitólogo George Ord.

A finales de 1826 Bonaparte y su familia regresaron a Europa. Visitó Alemania, donde conoció a Philipp Jakob Cretzschmar, e Inglaterra, donde conoció a John Edward Gray en el Museo Británico y renovó su amistad con Audubon.

En 1828 se instaló en Roma con su familia. Entre 1832 y 1841 Bonaparte publicó su obra sobre los animales de Italia, Iconografía della Fauna Italica. Se exilió en 1849, a causa de su implicación en un movimiento pronacionalista, y murió en París.

La abreviatura Bonaparte se emplea para indicar a Charles Lucien Bonaparte como autoridad en la descripción y taxonomía en zoología.

• Collected pamphlets. 1824-26.
• Additions to the ornithology of the United States. Filadelfia 1825.
• American ornithology or The natural history of birds inhabiting the United States. Mitchell, Filadelfia 1825-33.
• Description of a new species of South American Fringilla. Filadelfia 1825.
• Descriptions of ten species of South American birds. Filadelfia 1825.
• Observations on the nomenclature of Wilson's ornithology. Finley, Filadelfia 1826.
• Sulla seconda edizione del Regno animale del Barone Cuvier. Marsigli, Boloña 1830.
• Cenni sopra le variazioni a cui vanno soggette la farfalle del gruppo Melitaea. 1831.
• Di una nuova specie d'uccello dell'Isola di Cuba. Florencia 1831.
• Iconografia della Fauna Italica per le quattro Classi degli Animali Vertebrati. Salvineci & Filippo, Rom 1832-41.
• Saggio d'una distribuzione metodica degli animali vertebrati a sangue freddo. Boulzaler, Roma 1832.
• Notices and descriptions of new or interesting birds from Mexico and South America. Londres 1837.
• A geographical and comparative list of the birds of Europe and North America. van Voorst, Londres 1838.
• Amphibia europea ad systema nostrum vertebratorum ordinata. Turin 1840.
• A new systematic arrangement of vertebrated animals. Taylor, Londres 1841.
• Catalogo metodico degli uccelli europei. Boloña 1842.
• Osservazioni sullo stato della zoologia in Europa in quanto di vertebrati nell'anno 1840-1841. Florencia 1842.
• Genus novum fringillinarum, bustamantia capilaurea. Boloña 1844.
• Catalogo metodico dei mammiferi europei. Mailand 1845.
• Observations on the state of zoology in Europe, as regards the Vertebrata. Londres 1845.
• Parere del presidente della sezione sig. principe Carlo Bonaparte e della commissione da lui nominata per lo esame dell'anzidetta memoria del prof. de Nanzio. Neapel 1845.
• Catalogo metodico dei pesci Europei. Fibreno, Neapel 1846.
• Bonaparte, C.L. (1850). Conspectus generum avium (en latín). Tomo I. pp. [1–5], 1–543. Lugduni Batavorum (Leida): E.J. Brill. Disponible en Biodiversitas Heritage Library. 

• Monographie des loxiens. Arnz, Leiden 1850.
• Notes ornithologiques sur les collections rapportées en 1853 par M. A. Delattre. Mallet-Bachelier, París 1854.
• American Ornithology, or, The Natural History of Birds Inhabiting the United States... Cuatro vols. publicados inicialmente en Filadelfia entre 1825-1833.

Digital Library

• Taxones descritos por Charles Lucien Bonaparte

• Casanova, A. G. Carlo Bonaparte. Gangemi, Roma 1999.
• Tyson Stroud, P. The emperor of nature. Filadelfia 2000.

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