Charlie Day (d. 9 Şubat 1976), Amerikalı oyuncu, müzisyen ve yazar. It's Always Sunny in Philadelphia dizisindeki Charlie Kelly rolüyle tanınır. En bilinen filmleri Horrible Bosses ve Pasifik Savaşı (film)'dır.
Charlie Day, New York'ta dünyaya geldi. Annesi Mary, Portsmouth, Rhode Island'da The Pennfield School'da piyano öğretmeniydi. Babası Dr. Thomas Charles Day, Newport, Rhode Island'daki Salve Regina Üniversitesi'nden emekli Müzik Tarihi ve Teorisi profesörüydü. Day'in babası İtalya ve İrlanda kökenli,annesi ataları Gal ve İrlanda kökenli İngiliz'dir. Day'in çocukluğu Middletown, Rhode Island'da geçti. Pennfield School'da okudu ve Portsmouth Abbey School'dan mezun oldu. North Andover, Massachusetts'deki Merrimarck College'dan dereceyle mezun oldu. Kolej yılları boyunca Williamstown, Massachusetts'teki Williamstown Theatre Festival'in yaz kurslarına katıldı.
FX Television'ın sevilen dizisi It's Always Sunny in Philadelphia dizisinde Charlie Kelly rolünde yer aldı. Ayrıca bu dizinin yapımcılığını ve senaryo yazarlığını da yapmıştır. Third Watch, Law & Order ve Reno 911! gibi farklı dizilerde de yer aldı.