Elle est d'abord membre du parti Venstre, qu'elle finit par quitter pour fonder Fælleslisten, une petite formation qui ne parviendra pas à rassembler les signatures nécessaires pour participer aux élections législatives[2]. Elle est élue conseillère municipale de Vordingborg sous les couleurs du mouvement lors des élections municipales de [3].
Elle rejoint en 2022 les Modérés, le nouveau parti de l'ancien Premier ministre Lars Løkke Rasmussen, et est élue députée au Folketing sous cette étiquette lors des élections législatives du [4]. Après le scrutin, elle devient la porte-parole de son nouveau groupe parlementaire pour l'environnement, l'alimentation et le commerce. En , après un remaniement au sein de son groupe, elle en devient la porte-parole pour les finances, le commerce et les territoires ruraux et insulaires[5].
En , elle annonce sa candidature aux élections régionales de dans la nouvelle région du Danemark de l'Est[6]. Elle est en deuxième position sur la liste des Modérés dirigée par son collègue Rasmus Lund-Nielsen qui rassemble 2,2% des voix et ne remporte qu'un seul siège au conseil régional. Toutefois, Charlotte Bagge Hansen obtient 3 450 votes personnels, soit 63 de plus que la tête de liste, ce qui lui permet de devenir conseillère régionale[7].
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