Aanvankelijk was hij actief als particulier architect van [[Willem II der Nederlanden|kroonprins Willem]], de [[Slag van Waterloo#De aanval van de Garde wordt gestuit door de Nederlanders|held van Waterloo]]. De prinselijke verblijven werden hoogtepunten van neoclassicistische architectuur. Het Paviljoen van Tervuren kon wedijveren met het Kleine Paleis van [[Pavlovsk (Sint-Petersburg)|Pavlovsk]], eigendom van de keizerlijke [[Huis Romanov|Romanov-familie]] waartoe [[Anna Paulowna van Rusland|Willems echtgenote Anna]] behoorde.
Vander Straeten trok de aandacht van de koning zelf, die hem 'Rijksbouwmeester der Koninklijke Paleizen en Landsgebouwen' maakte. Zijn benoeming gebeurde op 5 maart 1820, na het overlijden van [[Ghislain-Joseph Henry]]. Willem I vond dat echter hij nog teveel bezig was met het paviljoen voor zijn zoon in Tervuren en dreigde: "Vous n'êtes pas le seul architecte, un autre peut achever les traveaux." Vander Straeten antwoordde hierop: "Monseigneur, il est un peu tard pour me dire cela."<ref>{{aut|Anne van Ypersele de Strihou}}, "Le sculpteur François Rude et les architectes Charles vander Straeten et Tilman-François Suys au Palais royal de Bruxelles", in: ''Maisons d'hier et d'aujourd'hui'', nr. LXXXI, 1989, blz. 10</ref> Dit verhinderde niet dat zijn werkingsgebied, aanvankelijk beperkt tot de Zuidelijke Provinciën, werd uitgebreid tot het gehele Verenigde Koninkrijk der Nederlanden. Toch bleven er strubbelingen en in 1825 werd Vander Straeten opgevolgd door [[Tilman-FrançoisTieleman Franciscus Suys]].
