Il est le fils de Françoise Elisabeth Maréchal (1762-1841) et d'Antoine Joseph Constantin Sax (1767-1835), mariés à Dinant en 1787[2]. Établi àBruxelles, en 1815, il est facteur d'instruments à vent et decuivres, ainsi que de pianos, harpes et guitares.
En 1818,GuillaumeIer roi des Pays-Bas lui octroie le titre de « facteur de la Cour » et il bénéficie dès lors de commandes destinées à l'armée. À partir de 1853, après la mort de sept de ses onze enfants et à la suite de déboires financiers que connaît son entreprise à Bruxelles, Charles Joseph Sax rejoint son fils Adolphe et s'établit à Paris[3].
Les instruments qu'il a fabriqués sont conservés dans des musées belges[4],[5],[6].
Malou Haine,Nicolas Meeùs,Dictionnaire des facteurs d'instruments de musique en Wallonie et à Bruxelles du 9e siècle à nos jours, Éditions Mardaga, 1986, p. 360lire surGoogle Livres
Instruments de musique anciens à Bruxelles et en Wallonie, cat. exposition-, au Botanique, Centre culturel de la Communauté française Wallonie-Bruxelles, Conservatoire royal de musique de Bruxelles. Musée instrumental, Éditions Mardaga, 1985lire surGoogle Livres
Géry Dumoulin,Cornets à pistons, Musée des instruments de musique de Bruxelles, Éditions Mardaga, 2001, p. 3-5lire surGoogle Livres
Brussels Museum of Musical Instruments Bulletin, Conservatoire royal de musique de Bruxelles. Musée instrumental, Frits Knuf, 1978lire surGoogle Livres