En , Charles-André Balland est réélu député suppléant des Vosges, le premier sur trois, à la Convention nationale[3]. Il est appelé à siéger dès le début de la séance à la faveur du désistement de François de Neufchâteau.
Il siège sur les bancs de la Plaine. Lors du procès de Louis XVI, il vote la détention; il est absent lors du scrutin sur l'appel au peuple et se prononce en faveur du sursis à l'exécution de la peine[4],[5]:
Louis Capet est convaincu des plus grands parjures, ainsi que de conspiration contre la liberté et d'attentat contre la sûreté nationale: il n'a pas accepté sincèrement la Constitution, dont, par conséquent, il ne peut se prévaloir [...].
[...] je vote pour la détention de Louis Capet: sauf à le bannir de à perpétuité, sous la condition d'une paix avantageuse, ou à prononcer sa mort si le peuple souverain ou quelques circonstances décisives le demandent.
Son action politique est modeste et Antoine-Vincent Arnaud le définit ainsi: «Membre de la convention, il fit partie de cette assemblée, à peu près comme le grain de sable fait partie du rivage[8].»
Son action et ses interventions sont surtout remarquables dans le domaine économique puisqu'il fait partie de la commission des finances.
Ses travaux Projet de Banque nationale visant à diminuer beaucoup et promptement la masse des assignats en circulation ainsi que le prix des denrées et des marchandises du 19 pluviôse an III et Observations contre la loterie et tontine en faveur de la banque nationale du 9 ventôse an III sont les plus connus.
Il est de nouveau élu au Conseil des Cinq-Cents et intègre une fois encore la commission des finances.
On lui offre en 1800 un siège au tribunal d'appel de Nancy mais il décline cette offre. Sa vie est désormais à Paris où il meurt le .