Христиан Август начал службу капитаном гвардейского полка в 1708 году, с 1709 года — капитан пехотного Ангальт-Цербстского полка, который был размещен в Штетине. В 1711 году получил орден Великодушия (Orden de la Generosite), позже орден «За заслуги» («Pour le M?rite») и был произведен в подполковники.
Участвовал в войне за испанское наследство и в военной кампании в Нидерландах, в 1716 году был произведен в полковники, в 1721 — в генерал-майоры. В 1725 году получил орден Черного Орла — высший прусский орден.
С 1729 года — комендант Штеттина, где в том же году у него родилась дочь, будущая Екатерина II. В 1732 году получил чин генерал-лейтенанта и в апреле 1741 года — генерала от инфантерии. В мае 1742 года Фридрих II присвоил ему звание генерал-фельдмаршала.
Вступил во владение Ангальт-Цербстским княжеством от своего имени и от имени своего бездетного старшего брата Иоганна-Людвига II после смерти своего двоюродного брата Иоганна-Августа, умершего в 1742 году бездетным. Владетельный герцог Ангальт-Цербстский до своей смерти в 1747 году.
Женат на Иоганне-Елизавете Гольштейн-Готторпской, дочери Христиана-Августа Гольштейн-Готторпского, сестре Карла-Августа Гольштейн-Готторпского, помолвленного с Елизаветой Петровной, но умершего до свадьбы. Другой её брат, Адольф-Фридрих, был избран королем Швеции.