Ο Χαράλαμπος Δημουλιάς γεννήθηκε στη Κατερίνη (23/07/1961) και μεγάλωσε στον Μακρύγιαλο Πιερίας. Απέκτησε το Δίπλωμα του Ηλεκτρολόγου Μηχανικού από το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών του ΑΠΘ το 1984 και το Διδακτορικό του από το ίδιο τμήμα το 1991.

Μετά την ολοκλήρωση της στρατιωτικής του θητείας, συνίδρυσε (1992), την εταιρεία συμβούλων Alteren AE στα πλαίσια της οποίας δραστηριοποιήθηκε σε μελέτες,  κατασκευές και επιβλέψεις έργων εξοικονόμησης ηλεκτρικής ενέργειας, αυτόνομων, υβριδικών και διασυνδεδεμένων φωτοβολταϊκών συστημάτων, φίλτρων αρμονικών ρεύματος, αποθήκευσης ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας, σχεδιασμού και ελέγχου συστημάτων φωτισμού και συμβατικών ηλεκτρομηχανολογικών εγκαταστάσεων.

Η πανεπιστημιακή του σταδιοδρομία ξεκίνησε τον Νοέμβριο 2002 ως Λέκτορας στο ΤΗΜΜΥ. Σήμερα είναι Καθηγητής Ηλεκτρικής Ενέργειας-Ποιότητας Ισχύος στο ΤΗΜΜΥ όπου διδάσκει τα μαθήματα, Ηλεκτρονικά Ισχύος Ι,  Ηλεκτρονικά Ισχύος ΙΙ, Ηλεκτρικές Μηχανές (Σύγχρονες Μηχανές) και Συστήματα Ηλεκτροκίνησης.

Έχει επιβλέψει την εκπόνηση 5 διδακτορικών διατριβών και περισσότερων από 80 διπλωματικών εργασιών.