8 grudnia 2018 Nowy Sojusz Flamandzki, sprzeciwiając się przyjęciu światowego paktu w sprawie migracji, opuścił koalicję rządową. Następnego dnia Charles Michel dokonał rekonstrukcji rządu, funkcjonującego od tej pory jako trójpartyjny gabinet mniejszościowy. 18 grudnia 2018 podał się do dymisji po tym, jak w parlamencie socjaliści i zieloni wystąpili z inicjatywą wotum nieufności wobec jego rządu. Trzy dni później król Filip po przeprowadzonych konsultacjach przyjął tę rezygnację, powierzając jego gabinetowi dalsze bieżące zarządzanie. W lutym 2019 powrócił na funkcję przewodniczącego partii.
2 lipca 2019 dotychczasowy przewodniczący Rady Europejskiej Donald Tusk poinformował, że Charles Michel decyzją RE został wyznaczony na jego następcę na tym stanowisku. Charles Michel złożył w konsekwencji rezygnację ze stanowiska premiera; 27 października 2019 na stanowisku tym zastąpiła go Sophie Wilmès. W listopadzie 2019 zakończył też pełnienie funkcji przewodniczącego MR. 29 listopada Donald Tusk oficjalnie przekazał mu obowiązki przewodniczącego Rady Europejskiej.
Jego kadencja na tej funkcji rozpoczęła się 1 grudnia 2019. 24 marca 2022 Rada Europejska ponownie wybrała go na to stanowisko przewodniczącego.