Charlotte Vermount’ta dünyaya geldi (1855). Middlebury Koleji’nden mezun oldu (1881), sonrasında ise teoloji ve modern düşünce üzerine oluşan merakından dolayı Hartford İlahiyat Fakültesi’ne girdi. Buradaki eğitimi sırasında yabancı misyonların insan refahı üzerine önemli katkılar sunabileceğini kavradı ve mezun olduğu 1885 yılından sonra da yurtdışında hizmet vermek için başvuruda bulundu. Bu sırada Flora Holmes ile evlendi ve Türkiye’ye geldi. Türkiye’ye gelişinden itibaren yedi yıl boyunca Harput’ta görev yaptı ve buradaki Fırat Koleji’nin başkanı olarak seçildi (1892). Fakat eşinin sağlık durumundan dolayı burada daha fazla kalamadı ve sonrasında Amerikan Misyonerler Heyeti Sekreteri olarak görevlendirildi. Emekliye ayrıldığı 1927 yılına kadar, toplamda 21 yükseköğrenim kurumu için yardım faaliyetlerini yürüttü.

James L. Barton’ın hayatının önemli bir bölümünü geçirdiği Osmanlı İmparatorluğu’ndaki anılarını bir araya getirerek, Daybreak in Turkey isimli kitabını yazdı (1908). Kitap 2010 yılında Türkiye’de Gündoğumu adıyla Zekeriya Başkal tarafından dilimize kazandırıldı ve Yeditepe Yayınevi tarafından yayınlandı. Kitapta genel olarak Osmanlı İmparatorluğu sınırları içerisinde faaliyet gösteren Amerikan misyonerlerin faaliyetleri, Amerikan misyonerlerin Osmanlı İmparatorluğuna nasıl geldikleri, imparatorlukta bulundukları süre içerisinde nasıl çalıştıkları detaylı bir şekilde anlatılmaktadır. Ayrıca bu misyonerlerin Halep’ten Kudüs’e, Arapgir’den Tarsus’a, Mardin’den İzmir’e kadar olan geniş coğrafyada nasıl okul ve hastane açıp bunlar için özel yardım fonları oluşturdukları, matbaaları nasıl kurdukları, Osmanlı İmparatorluğu’ndaki devlet adamları ve yabancı devlet temsilcileriyle nasıl ilişkiler kurdukları da kitapta anlatılanlar arasındadır. Yine kitapta II. Abdülhamit, Türkler, Kürtler, Çerkezler, Arnavutlar ve imparatorluğun diğer unsurlarıyla olan ilişkilerin detaylı bir şekilde anlatılması kitabın dikkat çeken taraflardandır.