Charlotte Emma Moore Sitterly (24 september 1898 - 3 maart 1990) was een Amerikaanse astronoom.

Charlotte Moore is geboren in Ercildoun, Pennsylvania. Ze studeerde in 1920 af aan Swarthmore College en ging naar Princeton om Henry Norris Russell bij te staan. In die tijd werkte ze bij het Princeton University Observatory en het Mt. Wilson Observatory. Ze werkte veel aan zonnespectroscopie, het bestuderen van de spectraallijnen van de zon en het identificeren van de chemische elementen in de zon. Ze promoveerde in 1931 in de astronomie aan de Universiteit van Californië, Berkeley op een Lick Fellowship. Daarna keerde ze terug naar Princeton.

Tijdens haar tweede verblijf in Princeton ontmoette ze Bancroft W. Sitterly, die een professor in de natuurkunde werd. Ze trad in 1945 toe tot het toenmalige Nationaal Bureau voor Normalisatie (NBS). Haar tabellen van atoomspectra en energieniveaus, gepubliceerd door de NBS, blijven al tientallen jaren essentiële referenties in de spectroscopie.

Later in haar leven werd het mogelijk om instrumenten op raketten te lanceren en breidde ze haar werk uit tot de ultraviolette spectraallijnen.