Clara Charf é militante política desde os 20 anos. Filiou-se ao Partido Comunista Brasileiro (PCB) aos 21 anos, onde conheceu Carlos Marighella, seu futuro companheiro de vida e militância. Ao lado dele, viveu na clandestinidade e militou pelo comunismo durante os anos pós-Segunda Guerra Mundial e contra a ditadura civil-militar que se instaurou em 1964.
Integrou a Ação Libertadora Nacional (ALN), fundada em 1967 por Marighella, militante que chegou a ser considerado o inimigo número um do regime. O relacionamento dos dois durou de 1948 a 1969, até o assassinato dele por agentes da ditadura, em ação comandada pelo delegado Sérgio Paranhos Fleury.
Logo após a morte do companheiro, Clara se exilou em Cuba, onde viveu por dez anos com identidade falsa, trabalhando como tradutora. Com a promulgação da Lei da Anistia em 1979, voltou ao Brasil, e se filiou ao recém fundado Partido dos Trabalhadores (PT), pelo qual saiu candidata a deputada federal em 1982.
Militante feminista, Clara é até hoje filiada ao PT. Integra a Secretaria de Mulheres do partido e o Conselho Nacional dos Direitos da Mulher. Também preside a Associação Mulheres Pela Paz, organização fundada por ela em 2003, com o objetivo de combater a violência contra a mulher e dar visibilidade ao trabalho feminino.