Le lycée va de pair avec le collège Charlemagne (ancien « petit lycée») qui se trouve juste en face, dans la rue Charlemagne, et qui côtoie l’enceinte de Philippe Auguste dont seul le parement extérieur subsiste encore.
De nos jours le long de l’enceinte de Philippe Auguste un terrain de sport a été créé et les élèves, peu soucieux de l’histoire, donnent des coups de ballon sur le mur.
Le 12 avril 1918, durant la Première Guerre mondiale, le lycée Charlemagne est touché lors d’un raid effectué par des avions allemands.
Lors de la seconde guerre mondiale, des élèves juifs furent déportés.
Nous avons pu voir la salle de l’ancienne bibliothèque des Jésuites qui sera restaurée dans le cadre de la sauvegarde du patrimoine en Ile-de-France avec l’objectif de restituer aux 1500 élèves du collège et du lycée Charlemagne un Centre de Documentation et d’information (COI) de qualité. Un décor peint par démontage d’un ancien plancher a été découvert et une stabilisation provisoire du décor de fresque ont été engagés.